Question

【題目】據統計，我國每年報廢的手機超過1億部，若不進行有效回收利用，會造成巨大的浪費和污染．同學們對廢舊手機中的金屬回收產生興趣．
【提出問題】從廢舊手機中可以回收到哪些有價值的金屬？如何回收？
【查閱資料】
i．手機電路板中的金屬及其價格如下表所示：

種類	Fe	Cu	Al	Ni	Au	Ag	Pd（鈀）
市場價格（$/t）	365	7175.5	1710.5	14235	4.7×107	7.6×105	2.7×107
礦石中含量	72.4	0.87	29.1	1.02	4	120	0.4
手機電路板中含量	5	13	1	0.1	350	1380	210

說明：Fe、Cu、Al、Ni的含量用質量分數（%）表示，Au、Ag、Pd的含量的單位為“g/t”．
ii．Ni的金屬活動性位于氫前；Pd的金屬活動性位于氫后； NiCl2溶液為綠色．
Iii． 2Cu+O2+2H2SO4 2CuSO4+2H2O
（1）【實驗方案】 第一步：選擇值得回收的金屬．
依據資料i中的數據，廢舊手機中有回收價值的金屬有Au、Ag、Cu、Pd，原因是：①
它們的市場價格較高；② ．
第二步：設計實驗分離、回收部分金屬．

序號	實驗步驟	實驗現象
I	取一廢舊手機電路板，用電吹風機靠近電路焊接點的焊錫吹熱風，一段時間后，用鑷子將金屬電路從塑料板中拽出	焊錫熔化
II	將金屬電路放入燒杯中，加入足量稀鹽酸浸泡	。
III	取II中未溶解的金屬電路，用蒸餾水洗凈后，放入如右圖所示裝置中，進行實驗．	溶液逐漸變成藍色，仍有微量金屬固體未溶解
IV	過濾III中燒杯中的物質，洗滌濾紙上的物質	濾紙上仍有微量金屬固體
V	。	得到紅色固體

（2）【問題討論】 ①由步驟I中的現象，可推知的焊錫的物理性質是 ．
②步驟II對應的實驗現象是 ．
③步驟II所得溶液中，一定含有的金屬元素 ．
④步驟V的操作是 ．
（3）【反思交流】 為了確認步驟IV中濾紙上的金屬成分，應進一步查閱的資料為 ．

Answer 1

【答案】
（1）Au、Ag、Cu、Pd在收集電路板中的含量高于其在礦石中的含量；溶液變成綠色,有無色氣泡產生；向IV中得到的濾液中加入鐵片．
（2）熔點較低；溶液變成綠色,有無色氣泡產生；Fe、Al、Ni；向IV中得到的濾液中加入鐵片
（3）Au、Ag、Pd在加熱條件下,能否與氧氣、稀硫酸發生反應
【解析】解：【實驗方案】②Au、Ag、Cu、Pd在收集電路板中的含量高于其在礦石中的含量．【問題討論】①由步驟I中的現象焊錫熔化，可推知的焊錫的物理性質是熔點低．②將金屬電路放入燒杯中，加入足量稀鹽酸浸泡，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，氯化亞鐵溶液是綠色的，鎳與鹽酸反應生成NiCl2溶液也為綠色，步驟II對應的實驗現象是溶液變成綠色，有無色氣泡產生．③將金屬電路放入燒杯中，加入足量稀鹽酸浸泡，因為Fe、Al、Ni排在氫的前面，因此步驟II所得溶液中，一定含有的金屬元素是Fe、Al、Ni．④因為現象是得到紅色固體，因此步驟V的操作是向IV中得到的濾液中加入鐵片，鐵置換出硫酸銅中的銅．

【反思交流】為了確認步驟IV中濾紙上的金屬成分，還應知道Au、Ag、Pd在加熱條件下，能否與氧氣、稀硫酸發生反應．

故填：【實驗方案】②Au、Ag、Cu、Pd在收集電路板中的含量高于其在礦石中的含量；溶液變成綠色，有無色氣泡產生；向IV中得到的濾液中加入鐵片．

【問題討論】①熔點較低；②溶液變成綠色，有無色氣泡產生； ③Fe、Al、Ni；④向IV中得到的濾液中加入鐵片；【反思交流】Au、Ag、Pd在加熱條件下，能否與氧氣、稀硫酸發生反應．

【考點精析】掌握金屬材料的選擇依據是解答本題的根本，需要知道黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金．重金屬：如銅、鋅、鉛等；有色金屬輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬．