Question

1．某工廠廢液中含有氯化鈉、氯化銅和氯化亞鐵．某課外小組要從廢液中回收銅并得到鐵紅（主要成分Fe₂O₃），要求全過程不引入其他金屬元素．設(shè)計實驗方案如圖所示：

回答下列問題：
（1）操作a的名稱是過量，操作a要用到玻璃棒，其作用是引流．
（2）工廠廢液中加入過量A的化學(xué)反應(yīng)方程為Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu．
（3）已知氫氧化鐵在加熱條件下會分解生成兩種氧化物．根據(jù)所提供的信息請寫出步驟④的化學(xué)方程式是2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O．
（4）溶液乙中的金屬離子是Na⁺、Fe²⁺（寫離子符號）．
（5）步驟①②③中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，其中屬于復(fù)分解反應(yīng)的是③（填序號）．

Answer 1

分析 根據(jù)金屬活動性順序，活動性強的金屬可以把活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來，可知應(yīng)該向廢水中加入過量的鐵，可以把銅還原出來，過濾得到銅、鐵；再向固體中加入過量的鹽酸，可以把鐵除去；這時的固體中只含有銅；溶液甲中含有溶質(zhì)氯化亞鐵和氯化鈉，溶液乙中含有氯化亞鐵和鹽酸向其加入過量的氫氧化鈉溶液，氯化亞鐵全部和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀，據(jù)此分析解答．

解答 解：廢液中含有氯化鈉、氯化銅和氯化亞鐵，由于目的是獲得銅和鐵紅，所以需要在過程中銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)，根據(jù)流程可以看成銅應(yīng)該出現(xiàn)在固體甲中，所以A就是轉(zhuǎn)化銅離子用的鐵粉，為使銅離子徹底轉(zhuǎn)化，所以應(yīng)該加入過量的鐵粉．這樣導(dǎo)致固體甲為生成的銅和剩余的鐵粉．當加入過量鹽酸時，使鐵粉完全從銅粉中除掉，所以固體乙是純凈的銅粉，溶液乙為生成的氯化亞鐵和剩余的鹽酸．而溶液甲為氯化鈉和氯化亞鐵．溶液甲和乙加入過量的氫氧化鈉后生成氫氧化亞鐵沉淀．因此：
（1）在步驟①中，是將固體和液體的分離，因此操作a為過濾，其中玻璃棒起引流作用；
故填：過濾；引流；
（2）加入過量的A是鐵與氯化銅反應(yīng)，把氯化銅中的銅全部置換出來，生成氯化亞鐵和銅；
故填：Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu；
（3）根據(jù)題給的信息可以知道氫氧化鐵可以在加熱的條件下反應(yīng)生成氧化鐵，故該反應(yīng)為：2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O；
故填：2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O；
（4）溶液乙中含有溶質(zhì)氯化亞鐵和不參加反應(yīng)的氯化鈉；故填：Na⁺、Fe²⁺；
（5）步驟①是鐵與氯化銅反應(yīng)，把氯化銅中的銅全部置換出來，生成氯化亞鐵和銅，步驟②是鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，都屬于置換反應(yīng)；步驟③中發(fā)生的反應(yīng)為氫氧化鈉和氯化亞鐵的反應(yīng)，屬于復(fù)分解反應(yīng)；
故填：③．

點評 本題主要考查了對金屬活動性順序的應(yīng)用以及酸堿鹽的性質(zhì)，根據(jù)反應(yīng)是否發(fā)生判斷物質(zhì)的存在，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力．