A. 某工廠的工業廢水中含有大量的硫酸亞鐵、較多的Cu2+和較少的Na+以及部分泥沙.為了減少污染並變廢為寶,
工業廢水中含大量硫酸亞鐵、Cu2+和少量的Na+,從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅,結合流程可知,試劑1為Fe,操作I為過濾,試劑2為稀硫酸,操作2為過濾,則濾液2中含硫酸亞鐵,濾渣2為Cu,濾液1中含硫酸亞鐵,然後蒸發、濃縮、結晶、過濾,可得到FeSO4.7H2O,
(1)由上述分析可知,操作1為過濾,分離不溶性固體與液體,故答案為:過濾;
(2)由上述分析可知,試劑1為Fe,發生Cu2++Fe=Fe2++Cu,試劑2為硫酸,鐵粉、銅中加入適量稀硫酸,稀硫酸和鐵粉反應生成硫酸亞鐵,故答案為:Fe;稀硫酸;
(3)鐵粉、銅中加H2SO4得到FeSO4,Cu不反應,則濾渣2為Cu,故答案為:Cu;
(4)加入試劑1後發生化學反應,其離子反應為Cu2++Fe=Fe2++Cu,故答案為:Cu2++Fe=Fe2++Cu;
(5)加入試劑2後發生化學反應,且離子反應為Fe+2H+=Fe2++H2↑,故答案為:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
B. 有一種工業廢水,其中含有大量的硫酸亞鐵,少量的銀離子以及污泥.某同學設計了一個既經濟又合理的方法回
(1)步驟②為了回收銀且得到硫酸亞鐵溶液,應向廢水中加入鐵粉置換出廢液中的銀內離子;把反應後容剩餘固體與反應後的溶液分離,應進行過濾操作;
故答案為:鐵粉;過濾;
(2)步驟③為把固體銀中的過量鐵粉除去且用所得溶液獲得硫酸亞鐵晶體,因此應選擇加入稀硫酸與鐵粉反應,反應生成硫酸亞鐵和氫氣;
故答案為:稀硫酸;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;
(3)步驟②為把廢水中的銀離子完全置換,需要加入過量的鐵粉,因此所得到的固體並不是純凈的銀,需要步驟③的處理過程;
故答案為:不合理;步驟②後所得固體中含有鐵粉;
(4)溶液2為除去銀離子的溶液,主要為硫酸亞鐵溶液;溶液3為除去銀中鐵粉所得到的溶液,主要為硫酸亞鐵溶液;所以把兩份溶液混合後可更充分地回收硫酸亞鐵晶體;
故答案為:步驟④的溶液2和溶液3中的溶液都是FeSO4.
C. 有一種工業廢水,已知其中含有大量硫酸亞鐵,少量硫酸銅和硫酸鈉.今設計一種既經濟又合理的方法,回收銅
(1)操作(Ⅰ)後得到了固體和濾液,可以知道該操作為過濾; (2)根據實驗目的要收集銅和硫酸亞鐵,所以應加入過量的鐵來置換出銅,鐵和硫酸銅反應生成了銅和硫酸亞鐵,加入葯品①後發生的反應的化學方程式為:Fe+CuSO 4 ═Cu+FeSO 4 ; (3)由於加入過量的鐵,所以為了將鐵轉化為硫酸亞鐵並分離出銅,應該加入稀硫酸來將多餘的鐵反應掉,同時可得到較純的銅,故該實驗目的為:b除去過量的葯品①和分離出銅,故選b; (4)反應中加入的稀硫酸可能沒完全反應,而硫酸亞鐵也可能沒全部結晶析出,所以濾液3中,除溶質硫酸鈉,還可能存在的溶質有:FeSO 4 、H 2 SO 4 . 故答案為: (1)過濾; (2)Fe+CuSO 4 ═Cu+FeSO 4 ; (3)b; (4)FeSO 4 、H 2 SO 4 . |
D. 有一種工業廢水,其中含有大量的硫酸亞鐵,少量的銀離子以及污泥。某同學設計了一個既經濟又合理的方法回
(1). Fe過濾 (2)稀硫酸 Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 ↑ (3) 不合理因為要使Ag + 完全置換出來,必須加入過量的鐵 (4) 降溫結晶兩種濾液中都含有硫酸亞鐵,可得到更多的硫酸亞鐵,綜合利用 E. 有一種工業廢水,其中含有大量的硫酸亞鐵、少量硫酸銅和污泥。某同學設計了一個既經濟又合理的實驗方案,
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