1、2020-2021 精选备战高考化学易错题专题复习铜及其化合物推断题及答案解析一、铜及其化合物1A 为金属单质, B、C、 D、 E 四种均为含有氯元素的物质,它们存在如图转化关系(部分产物已略去,有的反应在溶液中进行)。请回答:(1)A 是 _, C 是 _ 。 (均用化学式表示 )(2)写出实验室制备 D 的化学方程式: _。(3)写出用 B 溶液与 Cu 反应制作印刷电路板的离子方程式:_。(4)设计实验方案,检验C 溶液中的金属阳离子: _【答案】 Fe FeCl3+2+2+取 C溶液2 MnO2+4HCl(浓 ) = MnCl2+Cl2 +2H2OCu+2FeCu +2Fe于试管中,
2、向其中滴加KSCN溶液,溶液不变色,再滴加氧化剂(如氯水、双氧水)后溶液显血红色,说明含有 Fe2+,或者取样滴加用铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀产生,则含有Fe2+【解析】【分析】A 为金属单质, B、 C、 D、 E 四种均为含有氯元素的物质,根据转化关系可知,A 为变价金属,且 B 与 A 反应生成 C,则 A 为 Fe, D 为 Cl232, B 为 FeCl , C 为 FeCl , A 与 E 反应生成C(FeCl),结合 (3) 用“ B溶液与 Cu 反应制作印刷电路板 ”可知, E为 HCl,据此解答。2【详解】( 1)根据分析可知, A 为 Fe, C 为 FeCl2,故答案为:
3、Fe; FeCl2;( 2)实验室中通过加热浓盐酸与二氧化锰制取氯气,该反应的化学方程式为:MnO 2+4HCl(浓) = MnCl2+Cl2 +2HO,故答案为: MnO 2+4HCl(浓 ) = MnCl2+Cl2 +2H2O;( 3) B 为 FeCl3 ,Cu 与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜,该反应的离子方程式为:Cu+2Fe3+ Cu2+2Fe2+,故答案为: Cu+2Fe3+ Cu2+2Fe2+;( 4) C 为 FeCl2,其阳离子为 Fe2+,检验 Fe2+的方法为:取 C 溶液于试管中,向其中滴加KSCN溶液,溶液不变色,再滴加氧化剂(如氯水双氧水)后溶液显血红色,说明含有
4、Fe2+,或者取样滴加用铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀产生,则含有Fe2+,故答案为:取 C 溶液于试管中,向其中滴加 KSCN溶液,溶液不变色,再滴加氧化剂 (如氯水双氧水 )后溶液显血红色,说明含有 Fe2+,或者取样滴加用铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀产生,则含有Fe2+。2 由两种元素组成的矿物A,测定 A 的组成及制取化合物D 的流程如下:请回答:( 1) A 的化学式为 _ 。( 2)写出的化学方程式: _。( 3)写出的离子方程式: _ 。【答案】 Cu2S (2分 )4CuO2223+22+42-+4H2Cu O+O SO+2Fe +2H O=2Fe + SO【解析】试题分析:通过矿物 A
5、 组成测定,考查化学方程式、离子方程式的书写,考查考生实验综合分析能力和化学计算能力。解析:( 1)砖红色物质D 是 Cu2O,所以黑色 B 为 CuO, A 中含有 Cu元素。白色沉淀F 是BaSO4, E 是 FeSO4,气体C 是 SO2,则 A 中含有 S 元素。所以 A 为 CuS。正确答案: CuS。(2) CuO高温分解生成Cu2O和 O2,反应方程式为4CuO2Cu22O+O 。正确答案:4CuO2Cu2O+O2。 (3) SO 能够被3+2-2+3+2-2+Fe氧化生成SO、 Fe ,即 SO+Fe SO+Fe ,2424配平得 SO23+22+42-+4H+。正确答案:SO
6、23+22+42-+4H+。+2Fe +2H O=2Fe + SO+2Fe +2H O=2Fe + SO点睛:氧化还原反应的配平,首先配平氧化还原反应过程中的得失电子,以本题(3)为例, S 元素升高 2价, Fe 元素降低1 价,所以SO 系数为3+2,根据质量守恒1, Fe 系数为22-2+3+ 2Fe2+42- 。再配平离子电荷,需要在反产物 SO4系数为 1, Fe 系数为 2,即 SO2+2Fe+ SO应物中增加4 个单位负电荷,或是在产物中增加4 个单位正电荷,结合SO2、 Fe3+溶液的酸性,应当在产物中增加4 个+2-+4H+ 。再由质量守恒配平得H ,得 SO2+2Fe3+
7、2Fe2+ SO4SO2+2Fe3+2H2O=2Fe2+ SO42-+4H+。3 下图表示某些物质间转化关系(部分反应条件省略)。其中A 为黑色固体氧化物;E 为绿色固体;B、 D 是由相同元素组成的无色液体,且B 具有消毒杀菌作用;请回答下列问题:(1)请判断X 的化学式: _ 。( 2)反应 中 A 物质的作用是 _ 。( 3)反应 、 的化学方程式: _ ; _ 。( 4)在日常生活中为防止反应 的发生,可采取的措施是 _(写一点即可)。【答案】Cu催化作用保持表面洁净、干燥或其它合理方法均可【解析】【分析】A 为黑色固体氧化物,能与无色液体B 混合产生气体C 和 D,B 是过氧化氢溶液
8、,C 是氧气, D是水; E 为绿色固体,能与盐酸反应产生蓝色溶液,故E 是碱式碳酸铜,受热分解生成的 D 是水, Y 是二氧化碳,A 是氧化铜;带入框图,推断合理;据以上分析解答。【详解】A 为黑色固体氧化物,能与无色液体B 混合产生气体C 和D,B 是过氧化氢溶液,C 是氧气, D是水; E 为绿色固体,能与盐酸反应产生蓝色溶液,故E 是碱式碳酸铜,受热分解生成的 D 是水, Y 是二氧化碳,A 是氧化铜;带入框图,推断合理;( 1)结合以上分析, X 是铜;答案是: Cu;( 2)反应中 A 物质不变,故 A 的作用是催化作用;答案是:催化作用;( 3)反应为双氧水在氧化铜作催化剂条件下
9、发生分解生成水和氧气;方程式为:;二氧化碳和水在光和叶绿素的作用下反应生成葡萄糖和氧气,反应的化学方程式:;答案是:;( 4)为防止铜生锈,可以保持表面洁净、干燥;答案是:保持表面洁净、干燥。4 已知:在pH 为 4 5 的环境中, Cu2 、 Fe2 几乎不水解,而Fe3 几乎完全水解。用粗氧化铜( CuO 中含少量Fe)制取 CuCl2 溶液过程如下: 取一定量的粗CuO,加入过量浓盐酸,加热并搅拌,充分反应后过滤,溶液的pH 为1。 向滤液中通入Cl2,搅拌。 向 中加入适量物质A,微热,搅拌,调整溶液的pH,过滤。 把 所得滤液浓缩。( 1) 中加热并搅拌的目的是 _ 。( 2) 中发
10、生反应的离子方程式是 _ 。( 3) 中的物质 A 可能是 _ ;调整的 PH 范围是 _ ;过滤后滤渣的成分是 _ 。( 4) 中发生反应的离子方程式是 _ 。( 5) 中如何用 pH 试纸测定溶液的 pH 值: _。【答案】加快反应速率,是反应充分2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- CuO 4-5 Fe(OH)3CuO+2H+ =Cu2+H2 O取一小块 pH 试纸,放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液,点在pH 试纸中央,待变色后与标准比色卡相比。【解析】【分析】氧化铜粗品加入浓盐酸溶解,此时溶液中主要有Cu2+,Fe2+, Cl-, H+;通入氯气将亚铁离子氧化成 Fe3+,离子方程式为
11、:2Fe2+ +Cl 2 =2Fe3+ +2Cl - ,加入适量CuO 可以调节 pH 值至4-5,将 Fe3+转化成沉淀,同时不引入新的杂质,之后过滤浓缩,得到CuCl2 溶液。【详解】( 1)加热搅拌一般是为了加快反应速度,故答案为:加快反应速率,使反应充分;(2)根据分析可知答案为:2Fe2+ +Cl 2 =2Fe 3+ +2Cl - ;(3)根据分析可知A 为 CuO,既能调节pH 值又不引入新的杂质;根据题目信息可知pH在 4-5 的环境中 Cu2 几乎不水解,而 Fe3 几乎完全水解;得到的滤渣为 Fe(OH)3 ,故答案为: CuO;4-5; Fe(OH)3;( 4)该反应为氧化
12、铜和氢离子的反应,故答案为: CuO+2H+=Cu2+H2O;(5)测溶液 pH 值的方法为:取一小块 pH 试纸,放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液,点在 pH 试纸中央,待变色后与标准比色卡相比。5 铜与浓硫酸在加热条件下发生反应。( 1)请同学们写出该反应方程式 _ ;( 2)其中 _为还原剂,浓硫酸表现的性质 _ (酸性、强氧化性、强氧化性和酸性);(3)当 3molCu 参加反应,转移的电子数为_ 。【答案】 Cu+2H2 4422强氧化性和酸性ASO (浓)CuSO+SO +2H O Cu(或铜)6N(或 3.612 1024)【解析】【详解】(1)铜与浓硫酸在加热条件下发生反应生成
13、硫酸铜、SO2 和水,该反应方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2 +2H2O;(2)在 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2 +2H2O 中, Cu 元素化合价升高,则 Cu 发生氧化反应,是还原剂,而S 元素部分化合价 +6 价降为 +4 价,体现了浓硫酸的强氧化性和酸性;(3)反应中 Cu 从 0 价升高为 +2 价,则当 3molCu 参加反应,转移电子的物质的量为3mol 2=6mol,数目为6NA。6 铜锌银精矿化学成分如下:元素CuZnAgSFePb元素质量17.6018.300.14633.1518.177.86分数 /%利用铜锌银精矿制备硫酸铜晶体的流程如下
14、:回答下列问题:(l)“气体 A”为 _(填化学式 ),“浸渣”中主要为硫酸铅和_(填化学式 )。(2)“沉铜”得到 Cu Cl固体,目的是 _。22(3)“氧化”工序中,恰好反应时氧化剂和还原剂物质的量之比为_。(4)“母液 2”中阴离子含量最多的是 _,该溶液最好返回_工序循环使用。(5)依据铜锌银精矿化学成分进行分析,精矿中含有FeS,理由是 _。2【答案】 SO2AgCl除去锌铁元素,分离出铜元素1:2氯离子沉铜 硫元素物质的量多于金属物质的量之和,故含有FeS2【解析】【分析】铜锌银精矿和空气中的O2 发生反应,各金属得到其氧化物,S转化为 SO2,再加入 H2 SO4和 NaCl,
15、金属氧化物转化为硫酸盐, Ag 转化为 AgCl 沉淀, Pb 转化为 PbSO4沉淀。通入2 转化为 CuCuSO4 晶体。SO2 将 Cu2Cl2 沉淀,加入 O2、 H2SO4 转化为 CuSO4 溶液,最后得到【详解】(1)在焙烧过程中,各金属转化为金属氧化物,而S 元素转化为 SO2,因此气体 A 为 SO2;各金属氧化物与 H2与 SO 2 沉淀得到 PbSO 与 Cl 会生成2SO4 转化为金属离子,Pb44,而 AgAgCl 沉淀;(2)经过浸出之后,溶液中还有Zn2 、 Fe2 、 Cu2 。沉铜之后,得到Cu2Cl2 沉淀,实现了 Cu与 Zn、 Fe 的分离,答案为除去锌
16、铁元素,分离出铜元素;(3)氧化的目的是将 Cu Cl 转化为 CuSO, Cu Cl 中 Cu 的化合价为1 价, 1molCu2Cl 转化全2242222,失去2mol 电子, 1molO 2 反应时,得到 4mol 电子,根据得失电子守恒,部转化为 Cu氧化剂和还原剂的比例为1:2 ;(4) 氧化的目的是将 Cu2Cl2 转化为 CuSO4,根据原子守恒,溶液中阴离子还大量存在的还有Cl-;母液 2 中含有较多的Cl ,以及没有沉淀的Cu2和 SO42,溶液中没有Ag 和 Pb2 等离子,不需要“浸出”,最好返回“沉铜”的步骤中,可以为该步骤提供Cl ;【点睛】问题 (4)母液2 最好返
17、回的步骤中,易填错为浸出,浸出过程中也加入NaCl,但是要考虑到浸出加入 NaCl 的目的是为了沉淀Ag ,而 Ag在溶液中的量是很少的,而沉淀铜的时候需要较多的,母液 2 中含有较多的,且不含有其他金属离子,因此进入沉铜步骤,也ClCl可以减少相关净化操作。7 氯化亚铜(CuC1)在化工、印染、电镀等行业应用广泛。CuC1微溶于水,不溶于醇和稀酸,可溶于Cl 浓度较大的溶液,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量 CuO )为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuC1的工艺过程如图。回答下列问题:(1)步骤中N 元素被还原为最低价,写出此反应的离子方程式_。( 2)步骤中,亚硫
18、酸铵要略保持过量,原因是 _,滤液中可循环利用的物质是_ 。( 3)步骤中,用“醇洗”可快速去除滤渣表面的水,防止滤渣被空气氧化为Cu 2 (OH) 3 Cl , CuCl 被氧化为 Cu 2 (OH) 3 Cl 的化学方程式为_ 。(4)用 K 2Cr2 O7 溶液测定氯化亚铜样品纯度(假设杂质不参与反应),步骤如下:准确称取所制备的氯化亚铜样品10.00g ,将其置于过量的 FeCl 3 溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸配成100mL 溶液,取溶液10.00mL 用 0.1000molLK 2Cr 2O 7 溶液进行滴定,反应中 Cr2 O72被还原成 Cr 3,相关数据记录如表所
19、示:该样品中CuCl 的质量分数_ 。实验编号123消耗 K 2Cr2 O7 溶液的体积 /mL14.9816.0315.02(5)制造印刷电路板产生的废液中含大量Cu NH 3 42等离子,利用膜电解技术对此废液进行电解,电解装置如图所示。电解后的阴极液中加入适量盐酸并用水稀释可得到CuCl ,电解时阴极的电极反应式为_,生成 CuCl 的离子方程式为_ 。【答案】 4Cu+NO -3 +10H + =4Cu 2+ +NH +4 +3H 2O使完全反应,阻止生成的被氧化硫酸4CuCl+O 2 +4H 2O=2Cu 2 (OH) 3Cl+2HCl89.55%2+e- +2H 2O= Cu NH
20、 3+Cu NH 342 +2NH 3 H 2 OCu NH 322H Cl CuCl2NH 4【解析】【分析】铜与硝酸根和氢离子反应生成铜离子,加入亚硫酸铵和氯化铵生成硫酸、氯化亚铜等,过滤得到氯化亚铜,经水洗、醇洗、烘干等到氯化亚铜产品。【详解】步骤中N 元素被还原为最低价变为铵根离子,铜变为铜离子,因此反应的离子方程+2+式; 4Cu+NO 3 +10H =4Cu+NH 4 +3H 2 O ;故答案为:+2+4Cu+NO 3 +10H=4Cu+NH 4 +3H 2O 。步骤中,亚硫酸根具有还原性,铜离子具有氧化性,CuCl在潮湿空气中易水解氧化,因此亚硫酸铵要略保持过量,原因是使完全反应
21、,阻止生成的被氧化,Cu2+、 Cl 、SO32- 和H2O 反应 CuCl、 SO22- 、 H+,因此滤液中可循环利用的物质是硫酸;故答案为:使完全反应,阻止生成的被氧化;硫酸。步骤中,用“醇洗”可快速去除滤渣表面的水,防止滤渣被空气氧化为Cu 2 (OH) 3 Cl ,CuCl 与空气中氧气、水反应生成Cu 2 (OH) 3 Cl 和 HCl,其反应的的化学方程式为 4CuCl+O 2 +4H 2O=2Cu 2 (OH) 3Cl+2HCl;故答案为:4CuCl+O 2 +4H 2O=2Cu 2 (OH) 3Cl+2HCl。三次消耗中第二次是错误数据,舍去,求另外两次平均数为15.00mL
22、,根据得失电子守恒关系得到 n(CuCl)=6n(Cr2O72-1CuCl) = 6 0.1 mol?L 0.015L = 0.009mol的质量分,该样品中数 0.009mol1099.5g mol 1100% 89.55%10.0g2得到电子变为 Cu NH 3 2+根据图中信息,阴极Cu NH 3 4和 NH 3H 2 O ,因此2+电解时阴极的电极反应式为Cu NH 34+e- +2H 2O= Cu NH 32 +2NH 3 H 2O ,电解后的阴极液中加入适量盐酸并用水稀释可得到CuCl,生成 CuCl 的离子方程式为Cu NH 322HClCuCl2NH 4 ;故答案为:Cu NH
23、 322HClCuCl2NH 4 。8 为了降低电子垃圾对环境构成的影响,将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70Cu、 25 Al、 4 Fe 及少量 Au、 Pt 等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:(1)第 步 Cu 与混酸反应的离子方程式为_ 。得到滤渣1 的主要成分为_。( 2)第 步中加入 H2O2 的作用是 _,使用 H2O2 的优点是 _;调溶液 pH 的目的是 _。(3)简述第 步由滤液2 得到 CuSO45H2O 的方法是 _。(4)由滤渣2 制取 Al24 32(SO )18H O ,设计了以下三种方案:上述三种方案中,_方案不可行,原因是_ ;从原
24、子利用率角度考虑,_方案更合理。(5)用滴定法测定CuSO45H2O 含量。取 a g 试样配成 100 mL 溶液,每次取 20.00 mL,消除干扰离子后,用-12)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液 bc mol LEDTA( H2Y2+22+CuSOmL。滴定反应如下: Cu + H2Y CuY + 2H。写出计算4 5H2 O 质量分数的表达式 _ 。【答案】 Cu + 4H+ 2NO3-=Cu2+ 2NO2 + 2H2O 或 3Cu + 8H+ 2 NO3-=3Cu2+ 2NO + 4H2OAu、 Pt 将 Fe2+氧化为Fe3+不引入杂质,对环境无污染使 Fe3+、 Al3
25、+沉淀除去 加热滤液 2,经过蒸发、冷却、结晶、过滤 ,最终制得硫酸铜晶体甲 所得产品中含有较多Fe2 (SO4)3 杂质 乙cb10 3250 5 100%a【解析】【分析】【详解】(1) Cu 与混酸反应的实质是与H+、 NO3-反应,随反应进行离子浓度逐渐减小,所以离子方程式为Cu + 4H+ 2NO3-=Cu2+ 2NO2 + 2H2O, 3Cu + 8H+ 2 NO3-=3Cu2+ 2NO + 4H2O,Au、 Pt 不与混酸反应,所以滤渣的主要成分是Au、Pt;(2)加过氧化氢的目的是把亚铁离子氧化成铁离子,方便除去;而且加入过氧化氢不会引入新的杂质且无污染;调节溶液的pH 目的是
26、使Fe3+、 Al3+沉淀除去;(3)由滤液2 得到 CuSO5H O 的方法是把滤液蒸发得浓溶液再冷却结晶,过滤得硫酸铜42晶体;(4)甲方案不可行,因为滤渣2 的主要成分是Fe(OH) 3、 Al( OH) 3 沉淀,加入硫酸沉淀全部溶解使制得的产品中含有较多Fe2(SO4)3 杂质; 从原子利用率角度分析,乙方案更合理,不仅能除去硫酸铁,同时增加了硫酸铝的量,原子利用率较高;( 5)由滴定反应方程式得 100mL 溶液中 n (Cu2+) =b10-3 a 5mol,所以 CuSO45H2O 质量-3分数 = b10 a 5 250/a 。100%9 信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成
27、了极大的威胁。某“变废为宝 ”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、 4%Fe 及少量 Au、 Pt 的合金,并设计出由合金制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:请回答下列问题:(1)第步 Cu 与酸反应的离子方程式为_ ,得到滤渣1 的主要成分为_。(2)第步加 H2O2的作用是做氧化剂,将溶液中的Fe2+氧化为 Fe3+,用 H2O2 做氧化剂的优点是_ 。(3)滤渣 2 的主要成分是Al(OH)3 和 Fe(OH)3,在生产中如何分离两种沉淀,写出反应的离子方程式 _。(4)第步蒸发所需玻璃仪器为_ 。【答案】 Cu+4H+2NO3-=Cu2+2NO2 +2HO
28、 Au、 Pt不引入新的杂质,对环境无污染Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O 酒精灯、玻璃棒【解析】【详解】(1)稀硫酸、浓硝酸混合酸后加热,Cu、 Al、 Fe发生反应生成Cu2+、 Al3+、 Fe2+离子进入溶液; Pt 和 Au 不能反应,仍以固体单质的形式存在,所以滤渣1 的成分是 Pt 和 Au,滤液 12+3+2+Cu 与浓硝酸反应的离子方程式为+-2+中的离子是 Cu 、Al、Fe ;第步Cu+4H+2NO3=Cu+2NO2+2H2 O;(2)第步加 H2O2 的作用是将 Fe2+氧化为 Fe3+,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得反应的离子方程式为2H+2+2
29、23+22 2+2Fe +H O =2Fe +2H O。 用 H O 作氧化剂的优点是还原产物是H2O,不引入杂质,且对环境无污染;(3)滤渣 2 的主要成分是Al(OH)3 和 Fe(OH)3,在生产中可根据Al(OH)3 是两性氢氧化物,能够与强碱 NaOH 溶液反应,而Fe(OH)3 是碱,不能与强碱发生反应来分离两种难溶性物质,反应的离子方程式为Al(OH)3-2-2+OH =AlO+2H O;(4)第步从含有CuSO的溶液中获得CuSO ?5HO 晶体的方法是蒸发结晶法,蒸发时所需玻442璃仪器为酒精灯、玻璃棒。10 氯化亚铜 (CuCI)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末
30、,微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。工业上采用如下工艺流程,从某酸性废液(主要含 Cu2+、 Fe3+、 H+、CI-)中制备氯化亚铜。请回答下列问题:( 1)写出步骤中发生的两个主要反应的离子方程式:_。( 2)步骤的操作名称是 _。( 3)步骤中所加物质 X 为 _。( 4)步骤的操作是 _。(5)步骤应调节溶液的pH 呈酸性,且用乙醇洗涤(6)在 CuCI的生成过程中,可以循环利用的物质是CuCl 品体,目的是 _。_,理论上 _(填“需要 ”或 “不需要 ”)补充 (不考虑调节等消耗);理由是_。( 7)业上还可以采用以碳棒为电极电解 CuCl2 溶液得到 CuCl。写出电解 CuCl2
31、溶液中的阴极上发生的电极反应: _。【答案】Cu2+ +Fe=Cu+Fe 2+ 、 Fe+2Fe3+ =3Fe2+ 或 Fe+2H+=Fe2+ +H2 过滤、洗涤CuO 或Cu (OH) 2或 CuCO3等 在 HCl 气流中蒸发结晶减少 CuCl 的损失硫酸 不需要Cu 与浓硫酸反应生成 CuSO4 和 SO2 的物质的量为 1: 1,而生产 CuCl 的过程中消耗CuSO4 和2的物质的量也为1 1,所以理论上不需要补充H2SO4 Cu2+- -SO+Cl +e =CuCl【解析】【分析】从某酸性废液(主要含Cu2+ 、 Fe3+、 H+ 、 Cl -)中制备氯化亚铜,向工业上以某酸性废液
32、(含 Cu2+、 Fe3+ 、H + 、 Cl -)加入过量的铁粉,三价铁离子与铁粉反应转化为二价铁离子,铜离子与铁反应生成铜,然后过滤,滤渣为过量的铁和生成的铜,依据铜与铁活泼性,将滤渣溶于盐酸,铜与盐酸不反应,过滤得到滤渣即为铜,然后铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫,酸性废液调节 pH 值使铁离子沉淀,过滤得氯化铜溶液,氯化铜、硫酸铜、二氧化硫反应生成氯化亚铜和硫酸,硫酸可以再循环利用。【详解】(1)步骤中铁能与铜离子及铁离子反应生成铜和亚铁离子等,同时铁也与酸性废液中的酸反应生成氢气,涉及的离子方程式为2+2+3+2+Cu+Fe=Cu+Fe 、 Fe+2Fe=3Fe 、+2+2,故答案为:2+2+、 Fe+2Fe3+2+或Fe+2H+ 2+2;Fe+2H =Fe +HCu +Fe=Cu+Fe=3Fe=Fe +H( 2)步骤中从溶液中分离出固体物质过量的铁和生成的铜,所以步骤的操作名称是过滤、洗涤,故答案为:过滤、洗涤;(3)步骤中为调节溶液的pH 值,要能与酸反应同时不引入新的杂质,所以物质X 为CuO 或 Cu (OH)2 或 CuCO3 等,故答案为:CuO 或 Cu (OH)2 或 CuCO3 等;(4)步骤的操作是从氯化铜溶液中获得氯化铜晶体,要防止铜离子水解,所以步骤的操作是在HCl 气流中