Question

（14分）有一種工業(yè)廢水，已知其中含有大量的FeSO₄，少量的Ag⁺和Na⁺，以及部分污泥。現(xiàn)設(shè)計了一個既經(jīng)濟(jì)又合理的方法以回收金屬銀、硫酸亞鐵。以下列出實驗步驟，試說明每一步驟的目的(不必寫化學(xué)方程式)。

(1) 過濾                                  

(2) 濾液中加入過量鐵粉                        

(3) 過濾                                               

(4) 將混有鐵粉的Ag用稀硫酸處理，                            

(5) 過濾                                    

(6) 將第(3)和(5)步的濾液合并，蒸發(fā)濃縮，冷卻，                       

(7) 過濾，                                      

 

Answer 1

【答案】

（14分）（每步2分）(1) 過濾除去污泥，(2) 濾液中加入過量鐵粉，使Ag⁺還原為金屬銀，(3) 過濾，將Ag和過量鐵粉從溶液中分離出來，(4) 將混有鐵粉的Ag用稀硫酸處理，使Fe溶解，(5) 過濾，分離出銀，(6) 將第(3)和(5)步的濾液合并，蒸發(fā)濃縮，冷卻，使硫酸亞鐵結(jié)晶析出，(7) 過濾，得到硫酸亞鐵晶體，Na⁺留在母液中。

【解析】（1）污泥不溶于水，因此過濾的目的是除去污泥。

（2）鐵的金屬性強于銀的，用鐵可以置換出單質(zhì)銀，方程式為Fe＋2Ag^＋=Fe^2＋＋2Ag。

（3）銀和過量的鐵不溶于水，過濾即可實現(xiàn)分離。

（4）銀是不活潑的金屬，和稀硫酸不反應(yīng)，而鐵可以，方程式為Fe＋H₂SO₄=FeSO₄＋H₂↑。

（5）再次過濾，即得到單質(zhì)銀。

（6）(3)和(5)步的濾液中含有硫酸亞鐵，蒸發(fā)濃縮，冷卻，即得到硫酸亞鐵結(jié)晶。

（7）過濾即得到硫酸亞鐵晶體，Na⁺留在母液中。