Question

某工厂的工业废水中含有大量的FeSO₄和CuSO₄，为了减少污染并变废为宝，工厂拟定用以下流程从该废水中回收FeSO₄和金属Cu。请根据以下流程图，回答相关问题：

(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ分离固体和溶液的方法是_____________。

(2)为了将CuSO₄完全转化，步骤①加入的铁粉应_______(选填“过量”或“少量”)，其对应的化学方程式为___________。

(3)固体A的成分是铁和__________(填名称)。

(4)步骤②加入试剂B的稀溶液，B的化学式为_________ ，该物质在该反应中作_______剂(选填“氧化”或“还原”)。

(5)取1~2mlFeSO₄溶液于试管中，滴加几滴NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成_______________色。

(6)另取1~2ml FeSO₄溶液于试管中，滴加几滴氯水，该反应的离子方程式为_______，向反应后的溶液中再滴加几滴__________溶液，溶液变为血红色。

Answer

过滤 过量 铜单质 H2SO4 氧化 红褐色 KSCN

【解析】

(1)分离固体和溶液的操作即过滤；

(2)为了保证CuSO4反应彻底，就需要加入过量的Fe粉；Fe与CuSO4溶液发生置换反应，方程式为：；

(3)固体A中除了未反应完的Fe，还有就是加入铁粉后置换出的Cu单质；

(4)分析步骤②可知，加入试剂B后Fe单质变成了FeSO4，而Cu单质不反应，所以B为稀硫酸；反应过程中，稀硫酸起氧化剂作用将Fe氧化；

(5)Fe2+与OH-反应生成白色的不稳定的Fe(OH)2，Fe(OH)2可以迅速被氧化发生反应：；最终生成红褐色的Fe(OH)3；

(6)FeSO4中加入氯水后发生氧化还原反应，离子方程式为：；由于反应后的溶液中有Fe3+，所以加入后，溶液会出现血红色；