Question

【題目】某工廠的工業廢水中含有大量的FeSO4、較多的Cu2+和少量的Na+。為了減少污染并變廢為寶，工廠計劃從該工業廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅。請根據流程圖，回答下列問題。

（1）寫出對應物質的化學式：①為________________________，②為_____________________________，A中含有的物質____________________。

（2）操作②的名稱為__________________。

（3）母液中含有的離子主要有（填離子符號）：__________________。

（4）操作③包括_______________________________和過濾，再經洗滌、干燥操作可以得到純凈的FeSO47H2O晶體，。

（5）在上述流程中，涉及到的離子方程式有______________________________________________。

Answer 1

【答案】Fe H2SO4 Fe和Cu 過濾 Fe2+ （蒸發濃縮）冷卻結晶 Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+2H+=Fe2++H2↑

【解析】

根據流程的目的，制備FeSO4·7H2O和Cu，因此①加入的物質為過量的Fe，發生Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，然后過濾，即操作①為過濾，A為Cu和Fe的混合物，C為FeSO4溶液，②加入硫酸，發生Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑，然后過濾，即操作②為過濾，B為FeSO4和H2SO4的混合液，B和C混合，然后蒸發濃縮、冷卻結晶的方法得到FeSO4·7H2O；

（1）根據上述分析，①為Fe，②為H2SO4，A中含有的物質是Fe和Cu；

（2）操作②的名稱為過濾；

（3）根據上述分析，母液中含有的離子有Fe2＋、SO42－，還含有H＋；

（4）因為得到FeSO4·7H2O，因此需要蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥，可以得到FeSO4·7H2O；

（5）根據上述分析，發生的反應式Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu、Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。