Question

【题目】某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。某工厂设计下列流程图，完成回收硫酸亚铁和铜的简单实验方案。

(1)操作①的名称为______，该操作所需要的玻璃仪器为______、_____、烧杯。

(2)原料②的化学式为__________，发生的离子方程式为_________________。

(3)为验证上述流程图中的溶液中含有SO42-：取少量的溶液于试管中，先加入______，再加入________，若观察到有__________，则说明溶液中含有SO42-。

Answer 1

【答案】过滤 漏斗 玻璃棒 H2SO4 Fe+2H+=Fe2++H2↑ 足量稀盐酸 少量BaCl2溶液 白色沉淀

【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，溶液中主要含硫酸亚铁，固体中含Cu、Fe，加入②为H2SO4，操作②为过滤，得到Cu，操作③为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，可得到FeSO4·7H2O，以此来解答。

（1）操作①得到固体和溶液，其名称为过滤，所需要的玻璃仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯。

（2）由于加入了过量的铁把铜离子置换生成铜，反应中铁过量，所得固体是铁和铜的混合物，要得到金属铜，则原料②是硫酸，化学式为H2SO4，发生的离子方程式为Fe+2H+＝Fe2++H2↑。

（3）要验证溶液中含有硫酸根离子，需要排除其他离子的干扰，则取少量的溶液于试管中，先加入足量稀盐酸，再加入少量BaCl2溶液，若观察到有白色沉淀，则说明溶液中含有SO42-。