Question

某化学实验室产生的废液中含有Fe^3＋、Cu^2＋、Ba^2＋、Cl^－四种离子，现设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。

（1）沉淀1中含有的金属单质是          。

（2）氧化时加入H₂O₂溶液发生反应的离子方程式为                           。

（3）下列物质中，可以作为试剂X的是      （填字母）。

A．BaCl₂          B．BaCO₃           C．NaOH             D．Ba(OH)₂

（4）制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量，其目的是                       。

（5）由过滤2得到的滤液制备BaCl₂的实验操作依次为           、冷却结晶、           、洗涤、干燥。

Answer

（1）铁、铜

（2）2Fe2+ + H2O2 + 2H+ == 2Fe3+ + 2H2O

（3）BD

（4）抑制Fe3+的水解。 （5）蒸发浓缩 过滤

【解析】

试题分析：（1）废液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、Cl－四种离子，加入过量铁屑，Fe与铁离子、铜离子反应生成亚铁离子和Cu，所以沉淀1中含有的金属单质是铁和铜；

（2）加入过氧化氢的目的是把亚铁离子氧化为铁离子，便于沉淀，离子方程式是2Fe2+ + H2O2 + 2H+ == 2Fe3+ + 2H2O；

（3）试剂X的目的是除去过量的盐酸，调节pH，使铁离子沉淀，同时不能引入新的杂质，所以选择碳酸钡和氢氧化钡，加入氯化钡，不能调节pH，加入氢氧化钠溶液，会引入钠离子，所以答案选BD；

（4）硫酸铜溶液中存在铁离子的水解，加热氯化铁溶液时，会促进铁离子水解，生成氢氧化铁沉淀，所以保持盐酸过量，防止Fe3+的水解；

（5）由滤液得到晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，所以缺少的步骤是蒸发浓缩、过滤。

考点：考查对物质制备的分析判断，实验操作的判断