Question

【題目】(某工廠廢液中含有氯化鈉、氯化銅和氯化亞鐵。某課外小組要從廢液中回收銅并得到鐵紅(主要成分Fe2O3),要求全過程不引入其他金屬元素.設計實驗方案如下圖所示，

回答下列問題:

（1）加入過量A溶解后，再進行操作a，操作a是__操作。

（2）工廠廢液中加入過量A反應的化學方程式為_________。

（3）溶液甲中的金屬離子是____(寫離子符號)。

（4）步驟①②③中所發生的化學反應，其中屬于置換反應的是_____(填序號).

Answer 1

【答案】過濾 Na+、Fe2+ ①②

【解析】

廢液中含有氯化鈉、氯化銅和氯化亞鐵，由于目的是獲得銅和鐵紅，所以需要在過程中銅離子轉化為銅單質，根據流程可以看成銅應該出現在固體甲中，所以A就是轉化銅離子用的鐵粉，為使銅離子徹底轉化，所以應該加入過量的鐵粉，這樣導致固體甲為生成的銅和剩余的鐵粉，當加入過量鹽酸時，使鐵粉完全從銅粉中除掉，所以固體乙是純凈的銅粉，溶液乙為生成的氯化亞鐵和剩余的鹽酸，而溶液甲為氯化鈉和生成的氯化亞鐵，溶液甲和乙加入過量的B后生成氫氧化亞鐵，說明B為氫氧化鈉等可溶性堿。

根據以上分析可知：

（1）過濾可以除去不溶于水的物質。操作a是過濾；

（2）加入過量的A是鐵與氯化銅反應，反應的化學方程式：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu；

（3）溶液甲中含有溶質氯化亞鐵和不參加反應的氯化鈉；符號為Na+、Fe2+；

（4）步驟①②③中①是鐵和氯化銅反應；②是鐵和鹽酸反應；③中發生兩個反應；氯化亞鐵和氫氧化鈉反應；鹽酸和氫氧化鈉反應這兩個反應都屬于復分解反應，①②中金屬與酸、金屬與鹽的反應都是置換反應。