练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    某工厂的废水中含有FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2（SO4）3及一些污泥．某研究性学习课题组测定了废水中各物质的含量并查找了溶解度数据，现列表如下：
    表一废水中各物质的含量
    物质 FeSO4 H2SO4 Ag2SO4 Al2（SO4）2 污泥
    质量分数/（%） 15.0 7.0 0.40 0.34 5.0
    表二  FeSO4和Al2（SO4）3在水中的溶解度
    温度/℃ 0 10 20 30 40 50
    FeSO4溶液度（g） 15.6 20.5 26.5 32.9 40.2 48.6
    Al2（SO4）3溶解度（g） 31.2 33.5 36.4 40.4 45.7 52.2
    该课题组根据表中数据，设计了污水处理方案，拟利用该厂的废铁屑（有少量锈斑）、烧碱溶液和硫酸处理此污水，回收FeSO4?7H2O和Ag．
    （1）请填写下列空白，完成得到Ag的实验方案：
    ①将带有锈斑的废铁屑先后用热的烧碱溶液和热水进行洗涤，目的是
    去除油污
    去除油污
    ．
    ②将工厂废水过滤，用少量水洗涤滤渣，洗涤液并入滤液后保留待用；
    ③
    在②的滤液中加入稍过量的洗涤过的废铁屑，充分反应后过滤
    在②的滤液中加入稍过量的洗涤过的废铁屑，充分反应后过滤
    ，目的是使Ag+全部还原为金属Ag；
    ④
    将③的滤渣溶入足量的稀硫酸，过滤，滤液保留待用
    将③的滤渣溶入足量的稀硫酸，过滤，滤液保留待用
    ，目的是分离出Ag；
    （2）请写出后续的步骤，除去Al3+，得到主要成分为FeSO4?7H2O晶体．
    ⑤将第
    ③
    ③
    步与第④步所得滤液混合后，加入少量硫酸至混合液的pH为3-4后，
    将溶液加热（温度不超过80℃）蒸发浓缩，冷却结晶
    将溶液加热（温度不超过80℃）蒸发浓缩，冷却结晶
    ，滤出FeSO4?7H2O晶体
    （3）写出步骤③中所有化学反应的离子方程式
    Fe+2Ag+=Fe2++2Ag；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
    Fe+2Ag+=Fe2++2Ag；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
    ．
    （4）在步骤⑤中，加入少量硫酸调节pH的目的是
    抑制Fe2+的水解
    抑制Fe2+的水解
    ．
    分析：（1）①带有锈斑的废铁屑先后用热的烧碱溶液和热水进行洗涤洗去表面的油污；
    ②废水中含有FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2（SO4）3及一些污泥，工厂废水过滤，用少量水洗涤滤渣，得到滤液为FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2（SO4）3；
    ③目的是提取硫酸亚铁，在②的滤液中加入稍过量的洗涤过的废铁屑，废铁屑表面为氧化铁与酸反应，充分反应后过滤，目的是使硫酸全部反应，使Ag+全部还原为金属Ag；得到滤液是硫酸亚铁和硫酸铝溶液；
    ④将③的滤渣溶入足量的稀硫酸，溶解过量的废铁屑，过滤，滤液主要是硫酸亚铁保留待用，目的是分离出Ag；
    （2）后续的步骤，除去Al3+，得到主要成分为FeSO4?7H2O晶体，③与第④步所得滤液混合后，加入少量硫酸至混合液的pH为3-4后，将溶液加热（温度不超过80℃）蒸发浓缩，冷却结晶，得到FeSO4?7H2O晶体；
    （3）步骤③中所有化学反应为铁置换银，铁和硫酸反应，氧化铁和硫酸反应，铁和硫酸铁反应，反应的离子方程式为：Fe+2Ag+=Fe2++2Ag；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；故答案为：Fe+2Ag+=Fe2++2Ag；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
    （4）步骤⑤中，加入少量硫酸调节pH的目的是抑制Fe2+离子水解；
    解答：解：（1）①带有锈斑的废铁屑先后用热的烧碱溶液和热水进行洗涤洗去表面的油污；
    ②废水中含有FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2（SO4）3及一些污泥，工厂废水过滤，用少量水洗涤滤渣，得到滤液为FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2（SO4）3
    ③目的是提取硫酸亚铁，在②的滤液中加入稍过量的洗涤过的废铁屑，废铁屑表面为氧化铁与酸反应，充分反应后过滤，目的是使硫酸全部反应，使Ag+全部还原为金属Ag；得到滤液是硫酸亚铁和硫酸铝溶液；
    ④将③的滤渣溶入足量的稀硫酸，溶解过量的废铁屑，过滤，滤液主要是硫酸亚铁保留待用，目的是分离出Ag；
    故答案为：①去除油污；③在②的滤液中加入稍过量的洗涤过的废铁屑，充分反应后过滤；④将③的滤渣溶入足量的稀硫酸，过滤，滤液保留待用；
    （2）后续的步骤，除去Al3+，得到主要成分为FeSO4?7H2O晶体，③与第④步所得滤液混合后，加入少量硫酸至混合液的pH为3-4后，将溶液加热（温度不超过80℃）蒸发浓缩，冷却结晶，得到FeSO4?7H2O晶体；
    故答案为：③将溶液加热（温度不超过80℃）蒸发浓缩，冷却结晶；
    （3）步骤③中所有化学反应为铁置换银，铁和硫酸反应，氧化铁和硫酸反应，铁和硫酸铁反应，反应的离子方程式为：
    Fe+2Ag+=Fe2++2Ag；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
    故答案为：Fe+2Ag+=Fe2++2Ag；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
    （4）步骤⑤中，加入少量硫酸调节pH的目的是抑制Fe2+离子水解；
    故答案为：抑制Fe2+的水解；
    点评：本题考查了物质提纯的实验方案设计，物质分离的实验方法，晶体析出的方法应用，离子性质是解题关键．题目难度中等．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    经分析知，某工厂的废水中含有Zn2＋、Cu2＋、Hg2＋、Fe3＋离子，请你设计一个回收并分别得到Cu和Hg的实验方案。（要求：写出简明的操作步骤和有关的离子方程式）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    某工厂的废水中含有FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2（SO4）3及一些污泥。某研究性学习课题组测定了废水中各物质的含量并查找了溶解度数据，现列表如下

    表一废水中各物质的含量

    物质

    FeSO4

    H2SO4

    Ag2SO4

    Al2(SO4)2

    污泥

    质量分数／（％）

    15.0

    7.0

    0.40

    0.34

    5.0

    表二  FeSO4和Al2（SO4）3在水中的溶解度

    温度/℃

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    FeSO4溶液度（g）

    15.6

    20.5

    26.5

    32.9

    40.2

    48.6

    Al2(SO4)3溶解度（g）

    31.2

    33.5

    36.4

    40.4

    45.7

    52.2

        该课题组根据表中数据，设计了污水处理方案，拟利用该厂的废铁屑（有少量锈斑）、烧碱溶液和硫酸处理此污水，回收FeSO4·7H2O和Ag。

    （1）请填写下列空白，完成得到Ag的实验方案：

    ①将带有锈斑的废铁屑先后用热的烧碱溶液和热水进行洗涤，目的是          。

    ②将工厂废水过滤，用少量水洗涤滤渣，洗涤液并入滤液后保留待用；

    ③                  ，目的是使Ag+全部还原为金属Ag；

    ④               ，目的是分离出Ag；

    （2）请写出后续的步骤，除去Al3+，得到主要成分为FeSO4·7H2O晶体。

    ⑤将第           步与第④步所得滤液混合后，加入少量硫酸至混合液的pH为3-4后，                  ，滤出FeSO4·7H2O晶体

    （3）写出步骤③中所有化学反应的离子方程式              。

    （4）在步骤⑤中，加入少量硫酸调节pH的目的是                。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2011届黑龙江哈三中高三第三次模拟考试（理综）化学部分 题型：填空题

    某工厂的废水中含有FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2（SO4）3及一些污泥。某研究性学习课题组测定了废水中各物质的含量并查找了溶解度数据，现列表如下
    表一废水中各物质的含量

    物质
    		FeSO4
    		H2SO4
    		Ag2SO4
    		Al2(SO4)2
    		污泥
    质量分数／（％）
    		15.0
    		7.0
    		0.40
    		0.34
    		5.0
    表二  FeSO4和Al2（SO4）3在水中的溶解度
    温度/℃
    		0
    		10
    		20
    		30
    		40
    		50
    FeSO4溶液度（g）
    		15.6
    		20.5
    		26.5
    		32.9
    		40.2
    		48.6
    Al2(SO4)3溶解度（g）
    		31.2
    		33.5
    		36.4
    		40.4
    		45.7
    		52.2
       该课题组根据表中数据，设计了污水处理方案，拟利用该厂的废铁屑（有少量锈斑）、烧碱溶液和硫酸处理此污水，回收FeSO4·7H2O和Ag。
    （1）请填写下列空白，完成得到Ag的实验方案：
    ①将带有锈斑的废铁屑先后用热的烧碱溶液和热水进行洗涤，目的是          。
    ②将工厂废水过滤，用少量水洗涤滤渣，洗涤液并入滤液后保留待用；
    ③                  ，目的是使Ag+全部还原为金属Ag；
    ④               ，目的是分离出Ag；
    （2）请写出后续的步骤，除去Al3+，得到主要成分为FeSO4·7H2O晶体。
    ⑤将第           步与第④步所得滤液混合后，加入少量硫酸至混合液的pH为3-4后，                  ，滤出FeSO4·7H2O晶体
    （3）写出步骤③中所有化学反应的离子方程式              。
    （4）在步骤⑤中，加入少量硫酸调节pH的目的是                。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2010-2011学年黑龙江哈三中高三第三次模拟考试（理综）化学部分 题型：填空题

    某工厂的废水中含有FeSO4、H2SO4、Ag2SO4、Al2（SO4）3及一些污泥。某研究性学习课题组测定了废水中各物质的含量并查找了溶解度数据，现列表如下

    表一废水中各物质的含量

    物质

    FeSO4

    H2SO4

    Ag2SO4

    Al2(SO4)2

    污泥

    质量分数／（％）

    15.0

    7.0

    0.40

    0.34

    5.0

    表二  FeSO4和Al2（SO4）3在水中的溶解度

    温度/℃

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    FeSO4溶液度（g）

    15.6

    20.5

    26.5

    32.9

    40.2

    48.6

    Al2(SO4)3溶解度（g）

    31.2

    33.5

    36.4

    40.4

    45.7

    52.2

        该课题组根据表中数据，设计了污水处理方案，拟利用该厂的废铁屑（有少量锈斑）、烧碱溶液和硫酸处理此污水，回收FeSO4·7H2O和Ag。

    （1）请填写下列空白，完成得到Ag的实验方案：

    ①将带有锈斑的废铁屑先后用热的烧碱溶液和热水进行洗涤，目的是           。

    ②将工厂废水过滤，用少量水洗涤滤渣，洗涤液并入滤液后保留待用；

    ③                   ，目的是使Ag+全部还原为金属Ag；

    ④                ，目的是分离出Ag；

    （2）请写出后续的步骤，除去Al3+，得到主要成分为FeSO4·7H2O晶体。

    ⑤将第            步与第④步所得滤液混合后，加入少量硫酸至混合液的pH为3-4后，                   ，滤出FeSO4·7H2O晶体

    （3）写出步骤③中所有化学反应的离子方程式               。

    （4）在步骤⑤中，加入少量硫酸调节pH的目的是                 。

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案