Question

【題目】某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4，較多的CuSO4和少量Na2SO4。為了減少污染并變廢為寶，工廠計(jì)劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅。請(qǐng)根據(jù)下列流程圖，完成回收硫酸亞鐵和銅的實(shí)驗(yàn)方案。

(1)加入的試劑①為______（填化學(xué)式），加入試劑①的目的是______。

(2)操作a的名稱為過(guò)濾、洗滌，所需要的玻璃儀器為______。洗滌固體B的操作是________。

(3)固體E的成分為_____，加入的試劑④為_____，發(fā)生的化學(xué)方程式為_________。

(4)從溶液D和溶液G中得到FeSO47H2O晶體的操作為______、______、______、洗滌、干燥。

Answer 1

【答案】NaOH 將溶液中的Fe2+和Cu2+轉(zhuǎn)化為沉淀，便于與含有Na+的溶液分離 漏斗、玻璃棒、燒杯 沿玻璃棒向過(guò)濾器中加蒸餾水至剛好沒(méi)過(guò)沉淀B，靜置，使水自然流出，重復(fù)2～3次 Fe和Cu 稀硫酸 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 過(guò)濾

【解析】

（1）工業(yè)廢水中含有Na+、Fe2+和Cu2+，加入NaOH溶液，使將溶液中的Fe2+和Cu2+轉(zhuǎn)化為沉淀，便于與含有Na+的溶液分離；綜上所述，本題答案是：NaOH ，將溶液中的Fe2+和Cu2+轉(zhuǎn)化為沉淀，便于與含有Na+的溶液分離。

（2）操作a的名稱為過(guò)濾，所需要的玻璃儀器為：漏斗、玻璃棒、燒杯；洗滌固體B的操作：沿玻璃棒向過(guò)濾器中加蒸餾水至剛好沒(méi)過(guò)沉淀B，靜置，使水自然流出，重復(fù)2～3次；綜上所述，本題答案是：漏斗、玻璃棒、燒杯 ；沿玻璃棒向過(guò)濾器中加蒸餾水至剛好沒(méi)過(guò)沉淀B，靜置，使水自然流出，重復(fù)2～3次。

（3）溶液C的成分為CuSO4,FeSO4、H2SO4，過(guò)量的鐵是為了將CuSO4中的銅全部置換出來(lái)，過(guò)濾出Fe、Cu，溶液D中只有一種鹽是硫酸亞鐵，所以固體E就是Fe、Cu；銅與稀硫酸不反應(yīng)，鐵與硫酸反應(yīng)，方程式為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；所以混合物中加入過(guò)量稀硫酸的目的是除去銅中的鐵，實(shí)現(xiàn)了回收金屬銅；因此，本題正確答案是: Fe和Cu；稀硫酸 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。

（4）蒸發(fā)是從溶液中獲得晶體常采用的方法,產(chǎn)生沉淀后通過(guò)過(guò)濾實(shí)現(xiàn)分離,因此從溶液D和溶液G中得到FeSO47H2O晶體的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾；因此，本題正確答案是: 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。