Question

金属矿物资源有限，所以回收利用是保护金属资源的一条有效途径。某工业废料含氧化铜和氧化铁，经过处理后可得到铜和氯化亚铁溶液，主要流程如下。

已知：

（1）过程Ⅱ、III充分反应后进行的实验操作是_____。

（2）过程I中氧化铜发生反应的化学方程式是_____。

（3）过程III中加入适量A后现象是_____。

（4）溶液B中含有的阳离子有_____。

（5）若最后得到铜32kg，则原工业废料中含氧化铜的质量是_____ kg。

Answer

过滤 CuO+2HCl=CuCl2+H2O 固体部分减少，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色； H+、Cu2+、Fe3+ 40g

【解析】

（1）过滤能将液体与固体分离。过程Ⅱ、Ⅲ充分反应后，要得到固体和溶液，需要经过过滤操作；

（2）根据流程可知，最终得到氯化亚铁，则溶解氧化铜和氧化铁使用的酸是稀盐酸，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，反应的化学方程式为：CuO+2HCl=CuCl2+H2O；

（3）因为过程I加入的盐酸是过量的，所以溶液B中含有盐酸、氯化铜和氯化铁，要得到铜和氯化亚铁，就需要加入过量的铁粉，发生如下反应：铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜；铁与氯化铁反应生成氯化亚铁；反应后得到了固体（剩余的铁粉和生成的铜）和液体（氯化亚铁溶液），要得到纯铜，需要加入盐酸将过量的铁除去；铁会与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜不能与盐酸反应，故会观察到固体部分减少，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；

（4）由（3）分析可知溶液B中含有盐酸、氯化铜和氯化铁，阳离子有氢离子、铜离子、铁离子，它们离子符号分别为：H+、Cu2+、Fe3+；

（4）根据反应CuO+2HCl=CuCl2+H2O，CuCl2+Fe=FeCl2+Cu；；可得转化关系CuO～Cu。

设原工业废料中含氧化铜的质量是x。

x=40kg。

答：原工业废料中含氧化铜的质量是40kg。