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(14分)有一种工业废水,已知其中含有大量的FeSO4,少量的Ag+和Na+,以...

(14分)有一种工业废水,已知其中含有大量的FeSO4,少量的Ag+和Na+,以及部分污泥。现设计了一个既经济又合理的方法以回收金属银、硫酸亚铁。以下列出实验步骤,试说明每一步骤的目的(不必写化学方程式)。

(1) 过滤                                  

(2) 滤液中加入过量铁粉                        

(3) 过滤                                               

(4) 将混有铁粉的Ag用稀硫酸处理,                            

(5) 过滤                                    

(6) 将第(3)和(5)步的滤液合并,蒸发浓缩,冷却,                       

(7) 过滤,                                      

 

(14分)(每步2分)(1) 过滤除去污泥,(2) 滤液中加入过量铁粉,使Ag+还原为金属银,(3) 过滤,将Ag和过量铁粉从溶液中分离出来,(4) 将混有铁粉的Ag用稀硫酸处理,使Fe溶解,(5) 过滤,分离出银,(6) 将第(3)和(5)步的滤液合并,蒸发浓缩,冷却,使硫酸亚铁结晶析出,(7) 过滤,得到硫酸亚铁晶体,Na+留在母液中。 【解析】(1)污泥不溶于水,因此过滤的目的是除去污泥。 (2)铁的金属性强于银的,用铁可以置换出单质银,方程式为Fe+2Ag+=Fe2++2Ag。 (3)银和过量的铁不溶于水,过滤即可实现分离。 (4)银是不活泼的金属,和稀硫酸不反应,而铁可以,方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。 (5)再次过滤,即得到单质银。 (6)(3)和(5)步的滤液中含有硫酸亚铁,蒸发浓缩,冷却,即得到硫酸亚铁结晶。 (7)过滤即得到硫酸亚铁晶体,Na+留在母液中。
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考点分析:
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(6分)选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上

A 萃取分液法   B 结晶法  C 分液法   D 蒸馏法  E 过滤法          F 升华

①_____分离饱和食盐水与沙子的混合物。

②_____分离水和汽油的混合物。

③______分离四氯化碳(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物。

④_____从碘的水溶液里提取碘。

⑤______从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾。

      分离氯化钠晶体和碘单质。

 

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(1)某同学用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图。由图中可以看出,该同学在操作时的一个错误是_____,烧杯的实际质量为___g.

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(2)指出下面实验中存在的二个错误:

A.需配制250 mL 0.2 mol/LNaCl溶液,题右图是该同学转移溶液的示意图。

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(14分)粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。

(1)实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程 ①放置酒精灯 ;②固定铁圈位置 ;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);④加热搅拌; ⑤停止加热。其正确的操作顺序为                                 

(2)如何运用最简方法检验溶液中有无SO42离子?                         。如果有,应该如何除去SO42离子?                        

(3)在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中,滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是                                       

(4)将经过操作(3)后的溶液过滤。请问这一操作能除掉哪些杂质?

                                                                     

(5)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的;

溶解时:                                                      

过滤时:                                                       

蒸发时:                                                       

 

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写出下列物质在水溶液中的电离方程式:(6分)

NaHSO4                                  

K2SO4                                                             

NH4NO3                                                         

 

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(3分)已知氢氧化铁胶体是氢氧化铁胶粒吸附多余Fe3生成的。现将氢氧化铁固体粉碎使粒子直径在109~107m,并悬浮于水中,再向悬浊液中加入______或______,即可制得Fe(OH)3胶体。(填两类不同物质)

 

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