A. 某工厂的工业废水中含有大量的硫酸亚铁、较多的Cu2+和较少的Na+以及部分泥沙.为了减少污染并变废为宝,
工业废水中含大量硫酸亚铁、Cu2+和少量的Na+,从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜,结合流程可知,试剂1为Fe,操作I为过滤,试剂2为稀硫酸,操作2为过滤,则滤液2中含硫酸亚铁,滤渣2为Cu,滤液1中含硫酸亚铁,然后蒸发、浓缩、结晶、过滤,可得到FeSO4.7H2O,
(1)由上述分析可知,操作1为过滤,分离不溶性固体与液体,故答案为:过滤;
(2)由上述分析可知,试剂1为Fe,发生Cu2++Fe=Fe2++Cu,试剂2为硫酸,铁粉、铜中加入适量稀硫酸,稀硫酸和铁粉反应生成硫酸亚铁,故答案为:Fe;稀硫酸;
(3)铁粉、铜中加H2SO4得到FeSO4,Cu不反应,则滤渣2为Cu,故答案为:Cu;
(4)加入试剂1后发生化学反应,其离子反应为Cu2++Fe=Fe2++Cu,故答案为:Cu2++Fe=Fe2++Cu;
(5)加入试剂2后发生化学反应,且离子反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑,故答案为:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
B. 有一种工业废水,其中含有大量的硫酸亚铁,少量的银离子以及污泥.某同学设计了一个既经济又合理的方法回
(1)步骤②为了回收银且得到硫酸亚铁溶液,应向废水中加入铁粉置换出废液中的银内离子;把反应后容剩余固体与反应后的溶液分离,应进行过滤操作;
故答案为:铁粉;过滤;
(2)步骤③为把固体银中的过量铁粉除去且用所得溶液获得硫酸亚铁晶体,因此应选择加入稀硫酸与铁粉反应,反应生成硫酸亚铁和氢气;
故答案为:稀硫酸;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;
(3)步骤②为把废水中的银离子完全置换,需要加入过量的铁粉,因此所得到的固体并不是纯净的银,需要步骤③的处理过程;
故答案为:不合理;步骤②后所得固体中含有铁粉;
(4)溶液2为除去银离子的溶液,主要为硫酸亚铁溶液;溶液3为除去银中铁粉所得到的溶液,主要为硫酸亚铁溶液;所以把两份溶液混合后可更充分地回收硫酸亚铁晶体;
故答案为:步骤④的溶液2和溶液3中的溶液都是FeSO4.
C. 有一种工业废水,已知其中含有大量硫酸亚铁,少量硫酸铜和硫酸钠.今设计一种既经济又合理的方法,回收铜
(1)操作(Ⅰ)后得到了固体和滤液,可以知道该操作为过滤; (2)根据实验目的要收集铜和硫酸亚铁,所以应加入过量的铁来置换出铜,铁和硫酸铜反应生成了铜和硫酸亚铁,加入药品①后发生的反应的化学方程式为:Fe+CuSO 4 ═Cu+FeSO 4 ; (3)由于加入过量的铁,所以为了将铁转化为硫酸亚铁并分离出铜,应该加入稀硫酸来将多余的铁反应掉,同时可得到较纯的铜,故该实验目的为:b除去过量的药品①和分离出铜,故选b; (4)反应中加入的稀硫酸可能没完全反应,而硫酸亚铁也可能没全部结晶析出,所以滤液3中,除溶质硫酸钠,还可能存在的溶质有:FeSO 4 、H 2 SO 4 . 故答案为: (1)过滤; (2)Fe+CuSO 4 ═Cu+FeSO 4 ; (3)b; (4)FeSO 4 、H 2 SO 4 . |
D. 有一种工业废水,其中含有大量的硫酸亚铁,少量的银离子以及污泥。某同学设计了一个既经济又合理的方法回
(1). Fe过滤 (2)稀硫酸 Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 ↑ (3) 不合理因为要使Ag + 完全置换出来,必须加入过量的铁 (4) 降温结晶两种滤液中都含有硫酸亚铁,可得到更多的硫酸亚铁,综合利用 E. 有一种工业废水,其中含有大量的硫酸亚铁、少量硫酸铜和污泥。某同学设计了一个既经济又合理的实验方案,
|