Question

已知：鐵單質(zhì)與高價(jià)鐵鹽溶液反應(yīng)得亞鐵鹽溶液如2FeCl₃+Fe=3FeCl₂．某化學(xué)試劑廠產(chǎn)生廢水中含有AgNO₃和Fe（NO₃）₃，為防止污染環(huán)境，同時(shí)為了綜合利用，回收其中的銀，將Fe（NO₃）₃轉(zhuǎn)化為FeSO₄.7H₂O，并能得到可灌溉農(nóng)田的一種鉀肥（KNO₃溶液）．某校“STS”小組與該廠科技人員合作，設(shè)計(jì)了如圖所示的方案：

（1）試用化學(xué)式表示推斷結(jié)果（若是溶液只寫溶質(zhì)的化學(xué)式）
Y

Ag

　 Z

FeSO₄

  L

KOH

（2）按圖標(biāo)號(hào)寫化學(xué)方程式：
②

Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑

　④

H₂SO₄+Fe（OH）₂═FeSO₄ +2H₂O

．

Answer 1

分析：廢水中加入金屬X后得到了淺綠色的溶液Q和灰色固體，根據(jù)題中的信息可以判斷淺綠色溶液Q為硝酸亞鐵溶液，而灰色固體為鐵和銀的混合物，而鐵可以和硫酸反應(yīng)但是銀不能，所以判斷金屬Y為銀，而淺綠色溶液Z為硫酸亞鐵溶液；根據(jù)題意為了得到硝酸鉀，所以向溶液Q中加入的堿的溶液L應(yīng)該為氫氧化鉀溶液，即得到的白色沉淀為氫氧化亞鐵，而反應(yīng)④中加入酸后得到了硫酸亞鐵溶液，所以可以判斷酸M為硫酸，至此各物質(zhì)均已鑒定完畢可以據(jù)此解答該題．

解答：解：廢水中加入金屬X后得到了淺綠色的溶液Q和灰色固體，根據(jù)題中的信息可以判斷淺綠色溶液Q為硝酸亞鐵溶液，而灰色固體為鐵和銀的混合物，而鐵可以和硫酸反應(yīng)但是銀不能，所以判斷金屬Y為銀，而淺綠色溶液Z為硫酸亞鐵溶液；根據(jù)題意為了得到硝酸鉀，所以向溶液Q中加入的堿的溶液L應(yīng)該為氫氧化鉀溶液，即得到的白色沉淀為氫氧化亞鐵，而反應(yīng)中加入酸后得到了硫酸亞鐵溶液，所以可以判斷酸M為硫酸；
（1）根據(jù)上述分析可以知道Y為銀，其化學(xué)式為Ag，溶液Z為硫酸亞鐵溶液，其化學(xué)式為：FeSO₄；溶液L為氫氧化鉀溶液，其化學(xué)式為KOH；
（2）根據(jù)上述分析可以知道反應(yīng)②為鐵和硫酸的反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；反應(yīng)④為氫氧化亞鐵和硫酸的反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H₂SO₄+Fe（OH）₂═FeSO₄ +2H₂O；
故答案為：（1）Ag；FeSO₄；KOH；
（2）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；H₂SO₄+Fe（OH）₂═FeSO₄ +2H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了混合物的分離和提純，完成此類題目，可以依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)間的反應(yīng)進(jìn)行，要求選用的試劑與物質(zhì)反應(yīng)時(shí)不能生成新的雜質(zhì)．