【題目】某工廠的工業(yè)硫酸鹽廢水中含有大量的Fe2+、Fe3+、較多的Cu2+和少量的Na+。工廠計(jì)劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅,設(shè)計(jì)如下流程圖。

回答下列問(wèn)題;

(1)A的化學(xué)式為_________,D的化學(xué)式為_______

(2)在工業(yè)廢水中加入過(guò)量A時(shí),發(fā)應(yīng)的離子方程式有:___________、__________。

(3)得到FeSO47H2O晶體的操作Ⅲ為:加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、______、______、干燥。

【答案】Fe H2SO4 Fe + 2Fe3+=3Fe2+ Fe + Cu2+= Fe2++ Cu 過(guò)濾 洗滌

【解析】

工業(yè)廢水中含大量Fe2+Fe3+、Cu2+和少量的Na+,從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅,結(jié)合流程可知,要加入鐵粉,可置換出銅,同時(shí)生成硫酸亞鐵,經(jīng)過(guò)濾,得到的濾液C中主要含硫酸亞鐵,濾渣B中含Cu、Fe,向該固體混合物中加入DH2SO4,得到的溶液F為硫酸亞鐵,得到濾渣ECu,將溶液C、F合并就是FeSO4溶液,溶液經(jīng)為蒸發(fā)、濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾,洗滌、干燥就可得到FeSO4.7H2O晶體,以此來(lái)解答。

工業(yè)廢水中含大量Fe2+、Fe3+、Cu2+和少量Na+,從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅,結(jié)合流程可知,要加入鐵粉,可置換出銅,同時(shí)生成硫酸亞鐵,經(jīng)過(guò)濾,則濾液C中主要含硫酸亞鐵,濾渣B中含Cu、Fe,向該固體混合物中加入DH2SO4,得到的溶液F為硫酸亞鐵,得到濾渣ECu,將溶液C、F合并就是FeSO4溶液,溶液經(jīng)為蒸發(fā)、濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾,洗滌、干燥就可得到FeSO4.7H2O晶體

(1)加入鐵粉,由于金屬活動(dòng)性Fe>Cu,可發(fā)生酯化反應(yīng),置換出銅,反應(yīng)的離子方程式為Fe+Cu2+=Fe2++Cu,鐵、銅的混合物中加入稀硫酸,鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H+=Fe2++H2↑,所以A的化學(xué)式為Fe,D的化學(xué)式為H2SO4;

(2)由于離子的氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+>Na+,所以向工業(yè)廢水中加入過(guò)量A時(shí),首先發(fā)生反應(yīng)Fe + 2Fe3+=3Fe2+,然后發(fā)生反應(yīng)Fe + Cu2+= Fe2++ Cu

(3) FeSO4的溶解度受溫度的影響變化較大,所以從FeSO4的溶液中獲得晶體經(jīng)過(guò)加熱,通過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,然后過(guò)濾、 洗滌,最后干燥,就得到了FeSO47H2O晶體。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

解釋或結(jié)論

A

將充滿NO2 的密閉玻璃球浸泡在熱水中

紅棕色變深

反應(yīng)2NO2 N2O4 0

B

將少量的溴水分別滴入FeCl2溶液、NaI溶液中,再分別滴加CCl4振蕩

下層分別呈無(wú)色和紫紅色

還原性:I-Br-Fe2+

C

某鉀鹽溶于鹽酸,產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味氣體,通過(guò)澄清石灰水

有白色沉淀出現(xiàn)

該鉀鹽是碳酸鉀

D

將碳酸氫銨受熱分解產(chǎn)生的氣體通入某溶液

溶液變渾濁,繼續(xù)通入該氣體,渾濁消失

該溶液是氫氧化鈣溶液

A. AB. BC. CD. D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作

現(xiàn)象

結(jié)論

A

等體積pH=2HXHY兩種酸分別與足量的鐵反應(yīng),用排水法收集氣體

HX放出的氫氣多且反應(yīng)速率快

酸的強(qiáng)弱:HX<HY

B

2 mL 0.1 mol/L Na2S溶液中滴20.1 mol/L ZnSO4溶液;再滴20.1 mol/L CuSO4

先生成白色沉淀,后生成黑色沉淀

溶度積(Ksp):ZnS>CuS

C

FeCl3KSCN混合溶液中,加入少量KCl的固體

溶液顏色變淺

FeCl3+3KSCNFe(SCN)3 +3KCl平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

D

常溫下,用pH計(jì)分別測(cè)定飽和NaA溶液和飽和NaB溶液的pH

pH:NaA>NaB

常溫下酸性:HA﹤HB

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】t℃時(shí),100mLNaNO3飽和溶液的質(zhì)量為137g,如將這些溶液蒸干,獲得62.5g NaNO3固體。下列說(shuō)法中,不正確的是

A. t℃時(shí),NaNO3飽和溶液密度為1.37g/cm3

B. t℃時(shí),NaNO3的溶解度約為83.9g

C. t℃時(shí),NaNO3飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為45.6%

D. t℃時(shí),NaNO3飽和溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度約為1.61mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽(yáng)離子互不相同,分別含有五種陽(yáng)離子Al3、Fe3、Cu2、Ba2、K和五種陰離子NO、OH、Cl、CO、Xn-(n=12)中的一種。

(1)某同學(xué)通過(guò)比較分析,認(rèn)為無(wú)須檢驗(yàn)就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是__________

(2)物質(zhì)C中含有離子Xn-。為了確定Xn-,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為AB,當(dāng)CA的溶液混合時(shí)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,向該沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固體,則X________(填字母)。

A.Br B.CH3COO C.SO D.HCO

(3)38.4 g Cu投入裝有足量D溶液的試管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn),則物質(zhì)D一定含有上述離子中的________(填相應(yīng)的離子符號(hào)),寫(xiě)出Cu溶解的離子方程式____________________________________________,若要將Cu完全溶解,至少加入H2SO4的物質(zhì)的量是_____________。

(4)E溶液與氫碘酸反應(yīng)時(shí)可生成使淀粉變藍(lán)的物質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鎳氫電池具有性能好、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),其反應(yīng)原理是NiO(OH)+ MH==NiO+M + H2O,MH可理解為儲(chǔ)氫合金M中吸收結(jié)合氫原子,下列說(shuō)法不正確的是

A. MH電極是負(fù)極

B. OH-向MH極移動(dòng)

C. 正極電極反應(yīng)式:NiO(OH)+e-=NiO+OH-

D. 電子從MH電極流向NiO(OH)電極,經(jīng)KOH溶液流回MH極

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】FeFe2O3組成的6.56 g混合物中加入100 mL某濃度的鹽酸,恰好完全反應(yīng),生成896mLH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),若向反應(yīng)后的溶液中滴入幾滴KSCN溶液,溶液不呈紅色。求:

(1)原混合物中Fe2O3的質(zhì)量分別為______,Fe的質(zhì)量為________

(2)原鹽酸的物質(zhì)的量濃度____________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列用來(lái)表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語(yǔ)中,正確的是( )

A. 鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)式:Fe﹣2eFe2+

B. HS的水解方程式:HS+H2OS2+H3O+

C. CO32的水解方程式:CO32+H2OHCO3+OH

D. AlCl3溶液與Na2CO3溶液混合:2Al3++3CO32Al2CO33

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】觀察下列實(shí)驗(yàn)裝置圖,試回答下列問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出圖中③④實(shí)驗(yàn)操作的名稱依次是 ______ 、 ______

(2)寫(xiě)出裝置④中所用玻璃儀器的名稱 ____________ 。

(3)下列實(shí)驗(yàn)需要在哪套裝置中進(jìn)行(填序號(hào)):

a、從海水中提取蒸餾水: ______ ; b、分離氯化鈉和水: ______ ;

c、分離碳酸鈣和水: ______ ; d、分離植物油和水: ______ ;

(4)裝置②中玻璃棒的作用是__________________________________;

(5)裝置 ③中冷卻水低進(jìn)高出的原因是_________________________________ 。

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