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    2．化学实验室产生的废液中含有大量会污染环境的物质，为了保护环境，这些废液必须经处理后才能排放．某化学实验室产生的酸性废液中含有两种金属离子：Fe3+、Cu2+，化学小组设计了如图所示的方案对废液进行处理，以回收金属，保护环境．

    （1）操作①的名称是过滤．
    （2）沉淀A中含有的金属单质有铁、铜．
    （3）操作②中观察到的实验现象是溶液由浅绿色变为黄色．
    （4）对废液处理的三步操作中，没有涉及氧化还原反应的是③（选填操作①操作②操作③）．
    （5）对废液处理时使用的H2O2是一种常用的氧化剂，也能与SO2发生反应，两者反应时生成的物质是硫酸．

    分析 Fe3+、Cu2+和过量的铁反应生成亚铁离子和单质铜，通过过量得到固体A和溶液A由于铁过量，沉淀A为铁和铜的混合物，溶液A含亚铁离子；亚铁离子具有还原性，易被氧化剂氧化，故加入过氧化氢能把亚铁离子氧化成铁离子，故溶液B中含铁离子；铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀，故沉淀C为氢氧化铁沉淀，废水通过处理不含Fe3+、Cu2+，可以排放．
    （1）分离沉淀和溶液采取过滤的方法；
    （2）操作①加入的过量的铁屑，由于铁的化学性质比铜活泼，因此可以把金属铜从盐溶液中置换出来，同时Fe3+能氧化单质铁生成Fe2+，因此在第①得到的滤渣中都含有金属铜过量的铁；
    （3）根据Fe2+能被过氧化氢生成Fe3+；
    （4）操作①涉及反应2FeCl3+Fe═3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，②涉及反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++H2O，③涉及反应Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+，结合化合价的变化判断；
    （5）SO2和H2O2在溶液中发生氧化还原反应生成硫酸．

    解答 解：Fe3+、Cu2+和过量的铁反应生成亚铁离子和单质铜，通过过量得到固体A和溶液A由于铁过量，沉淀A为铁和铜的混合物，溶液A含亚铁离子；亚铁离子具有还原性，易被氧化剂氧化，故加入过氧化氢能把亚铁离子氧化成铁离子，故溶液B中含铁离子；铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀，故沉淀C为氢氧化铁沉淀，废水通过处理不含Fe3+、Cu2+，可以排放．
    （1）把铁铜混合物和溶液分开，采取过滤方法，故答案为：过滤；
    （2）废液中含有Fe3+、Cu2+两种金属离子，加入过量的铁粉后，铁离子被还原为亚铁离子，铜离子被还原成金属铜，所以在第①得到的沉淀中含有金属铜和过量的铁，故答案为：铁、铜；
    （3）Fe2+能被过氧化氢生成Fe3+，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，观察到的实验现象是溶液由浅绿色变为黄色，
    故答案为：溶液由浅绿色变为黄色；
    （4）操作①涉及反应2FeCl3+Fe═3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，②涉及反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++H2O，③涉及反应Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+，只有③没有发生氧化还原反应，故答案为：③；
    （5）SO2和H2O2在溶液中发生氧化还原反应生成硫酸，方程式为SO2+H2O2═H2SO4，故答案为：硫酸．

    点评 本题考查了金属的回收与环境保护，题目难度中等，注意掌握金属回收方法、常见的离子之间的反应，明确离子方程式的书写方法，试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．（1）①标况下，1.92g某气体的体积为672mL，则该气体的摩尔质量为64g•mol-1；
    ②某金属氯化物为MCl2 9.5g，含有0.200molC-1，金属M的相对原子质量为24．
    ③71.5g碳酸钠晶体（Na2C03•10H2O）溶于水，配成500ml溶液，此溶液的物质的量浓度为0.5mol•L-1．
    ④质量都是10g的HCI、NH3、CO2、H2四种气体在标准状况下，体积最大的物质的体积是112L；
    （2）某同学欲用KMnO4固体配制100mL0.5mol•L-1的溶液．回答下列问题：
    ①配制KMn04溶液时需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、100ml容量瓶，胶头滴管；
    ②应用托盘天平称取KMnO4固体7.9g．‘
    ③不规范的实验操作会导致实验结果的误差．分析下列操作对实验结果的影响偏小的是（请填序号）AD．
    A、颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
    B、加水定容时俯视刻度线
    C、容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
    D、在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．化学与社会、生活密切相关．下列有关说法错误的是（　　）
    A．地球上99%以上的溴蕴藏在海洋中
    B．用食醋可除去热水壶内壁的水垢
    C．在水库铁闸门上接装铜块可减缓铁闸门腐蚀
    D．将煤气化或液化可减少污染、提高燃烧效率

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大．X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素．请回答下列问题：
    （1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）Na＞Al＞C＞O＞H．
    （2）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：A$?_{D}^{C}$B（在水溶液中进行）其中，C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体．写出C的结构式：O=C=O；D的电子式：．
    ①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为NaAlO2；由A转化为B的离子方程式为AlO2-+2H2O+CO2=Al（OH）3+HCO3-或2AlO2-+3H2O+CO2=2 Al（OH）3+CO32-．
    ②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性．用离子方程式表示A溶液显碱性的原因：CO32-+H2O?HCO3-+OH-．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．已知：D、E的水溶液酸碱性相反，E气体遇氯化氢气体会产生白烟，C为红棕色气体，在如图转化中，大部分反应条件略去，回答问题：

    （1）E是NH3、C是NO2、A是N2、B是NO．   
    （2）写出D和E反应生成F的化学方程式HNO3+NH3═NH4NO3．
    （3）写出D的稀溶液与铜反应的化学方程式3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．25℃时，0.1mol•L-1NaOH溶液中水电离出来的氢氧根的浓度为C1，0.1mol•L-1NH4Cl溶液中水电离出来的氢离子的浓度为C2，则C1＜C2（填“＜”、“=”或“＞”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．氯、硫、氦元素广泛存在于自然界中，对人类生命和生活具有重要意义．
    （1）氯气的颜色黄绿色，H2在Cl2中燃烧火焰颜色苍白色．
    （2）浓硫酸具有：①酸性  ②强氧化性  ③吸水性  ④脱水性，下列现象硫酸所表现出的性质为（填编号）干燥氧气③，使甘蔗变黑④，吸收氨气①，与铜反应①②，该反应的化学方程式为Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
    （3）为了提高农作物的产量，德国化学家哈伯、波施等成功地开发了将氮气转化为氨气的生产工艺．请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理N2+3H2$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH3；实验室制取氨气的化学方程式：Ca（OH）2+2NH4Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
    （4）自然界形成NO的化学方程式：N2+O2$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO．氢氧化物（NO和NO2）污染环境．若用Na2CO3溶液吸收NO2可生成CO2，9.2g NO2和Na2CO3溶液完全反应时  转移电子0.1mol，则反应的离子方程式为2NO2+CO32-=NO3-+NO2-+CO2．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    11．（1）电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板．刻蚀印刷电路板涉及的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，检验Fe3+溶液中混有Fe2+的试剂是酸性KMnO4溶液．
    （2）工业上制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl 2+Ca（ClO）2+2H2O；除去氯气中混有氯化氢的方法是将气体通入饱和食盐水溶液中．
    （3）铝分别与足量的NaOH溶液和稀硫酸反应，若两个反应在相同状况下放出等量的气体，则两个反应中消耗的铝的物质的量之比为1：1．
    （4）在9.5g某二价金属的氯化物中含有0.2mol Cl-，此氯化物的摩尔质量为95g/mol，该金属元素的相对原子质量为24．
    （5）在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体6.72L，质量为12g．此混合物中CO和CO2物质的量之比是1：3．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．常温下，下列溶液中可能大量共存的离子组是（　　）
    A．能使甲基橙变红的溶液中：Na+、Fe2+、SO42-、NO3-
    B．某无色溶液中：Mg2+、ClO-、SO42-、Fe2+
    C．能使KSCN变红的溶液中：NH4+、Na+、SiO32-、HCO3-
    D．水电离产生的c（OH-）=1×10-10mol/L的溶液中：Al3+、SO42-、NO3-、Cl-

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