Question

【題目】某工廠的工業(yè)廢水中含有Fe3＋、Cu2＋、SO42－等離子，為了減少污染并變廢為寶，工廠計劃從該廢水中回收金屬銅并得到硫酸亞鐵（Fe+2FeCl3=3FeCl2）。生產流程如下圖所示（所加試劑均為過量）請回答：

（1）試劑①應該是___________，A 中含有的物質是_________（填物質的名稱）。

（2）步驟①采取的操作為__________，步驟③中還需分離提純方法是蒸發(fā)濃縮、______。

（3）寫出步驟②中發(fā)生的離子方程式：________________________________________

Answer 1

【答案】鐵粉 鐵、銅 過濾 冷卻結晶（過濾） Fe+2H+=Fe2++H2↑

【解析】

工業(yè)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，①為Fe，操作①為過濾，則B中主要含硫酸亞鐵，A中含Cu、Fe，加入試劑②為H2SO4，操作②為過濾，得到C為Cu，B中主要含FeSO4，操作③為蒸發(fā)、濃縮、結晶、過濾，可得到FeSO4.7H2O，以此來解答。

(1)從廢水中回收金屬銅并得到硫酸亞鐵鐵粉，因此 應該加入過量的鐵粉做還原劑，由于鐵過量，所以所得固體包括Fe和 Cu，發(fā)生兩個反應即：2Fe3++Fe═3 Fe2+、Cu2++Fe═Fe2++Cu；

(2)步驟①是從溶液中分離固體，則分離提純方法是過濾；步驟③是從溶液中提取溶質，故要先蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶得到；

(3)A為Fe、Cu混合物，加入稀硫酸溶解Fe，生成FeSO4和H2，發(fā)生的離子反應方程式為Fe+2H+=Fe2++H2↑。