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【题目】某工厂的工业废水中含有Fe3Cu2SO42等离子,为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收金属铜并得到硫酸亚铁(Fe+2FeCl3=3FeCl2)。生产流程如下图所示(所加试剂均为过量)请回答:

1)试剂①应该是___________A 中含有的物质是_________(填物质的名称)。

2)步骤①采取的操作为__________,步骤③中还需分离提纯方法是蒸发浓缩、______

3)写出步骤②中发生的离子方程式:________________________________________

【答案】铁粉 铁、铜 过滤 冷却结晶(过滤) Fe+2H+=Fe2++H2

【解析】

工业废水中含大量硫酸亚铁、Cu2+和少量的Na+,从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜,结合流程可知,①为Fe,操作①为过滤,则B中主要含硫酸亚铁,A中含CuFe,加入试剂②为H2SO4,操作②为过滤,得到CCuB中主要含FeSO4,操作③为蒸发、浓缩、结晶、过滤,可得到FeSO4.7H2O,以此来解答。

(1)从废水中回收金属铜并得到硫酸亚铁铁粉,因此 应该加入过量的铁粉做还原剂,由于铁过量,所以所得固体包括Fe Cu,发生两个反应即:2Fe3++Fe═3 Fe2+Cu2++Fe═Fe2++Cu

(2)步骤①是从溶液中分离固体,则分离提纯方法是过滤;步骤③是从溶液中提取溶质,故要先蒸发浓缩、冷却结晶得到;

(3)AFeCu混合物,加入稀硫酸溶解Fe,生成FeSO4H2,发生的离子反应方程式为Fe+2H+=Fe2++H2

练习册系列答案
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②三硫化四磷分子中P原子采取___________杂化,与PO3互为等电子体的化合物分子的化学式为___________

3)血红素是吡咯(C4H4N)的重要衍生物,血红素(Fe2+)可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。

1mol吡咯分子中所含的σ键总数为___________个。分子中的大π键可用表示 ,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数,则吡咯环中的大π键应表示为_______________________________________________________

②血液中的O2是由血红素在人体内形成的血红蛋白来输送的,则血红蛋白中的Fe2+O2是通过___________键相结合。

4)晶体锌和镉都是体心立方结构,如图所示。

①镉晶体的配位数为___________

②已知锌晶体的密度为dg·cm3NA代表阿伏加德罗常数的值。锌晶体中锌离子之间最近的核间距(D)=___________nm

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②当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率_____________ (增大”“减小”“不变”)。

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