Question

（12分）已知某工业废水中含有大量FeSO₄，较多的Cu²⁺，少量的Na⁺ 以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收FeSO₄·7H₂O晶体及金属Cu。

（1）步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是          （填“相同”或“不相同”），需用到的玻璃仪器除烧杯外还有                         。

（2）步骤2中发生反应的离子方程式为                                

（3）步骤3中发生反应的化学方程式为                                   

（4）步骤4中涉及的操作是：蒸发浓缩．              ．过滤．洗涤．烘干。

（5）最后的固体单质是________（填名称）

Answer

（1）相同（2分）、普通漏斗（填漏斗0分）（1分）, 玻璃棒（1分）错填0分

（2）Fe2+ + Cu==Cu2+ + 2Fe（2分）

（3）Fe+ H2SO4 == FeSO4 + H2 ↑  （2分无气体符号扣1分）

（4）冷却结晶（或填结晶给1分）（2分）              （5）铜 （2分填化学式0分）

【解析】（1）步骤1的目的是除去污泥的，步骤2的目的是除去铁和铜，步骤3的目的是除去铜，所以操作是相同的，都是过滤。过滤需用到的玻璃仪器除烧杯外还有普通漏斗、玻璃棒。

（2）铁的金属性强于铜，所以铁能置换出铜，方程式为Fe2+ + Cu==Cu2+ + 2Fe。

（3）过量的铁能和稀硫酸反应，但铜和稀硫酸不反应，所以方程式为Fe+ H2SO4 == FeSO4 + H2 ↑。

（4）要从溶液中得到硫酸亚铁晶体，应该通过蒸发浓缩、冷却结晶来实现。

（5）铜和稀硫酸不反应，所以最后得到的是铜。