Question

【題目】已知某工業廢水中含有大量FeSO4，較多的CuSO4， 以及部分污泥，通過下列流程可從該廢水中回收FeSO4·7H2O晶體及金屬Cu。

(1)步驟1的主要操作是______，（填操作名稱）需用到的玻璃儀器除燒杯外還有_______。

(2)步驟2中發生反應的化學方程式為___________

(3)步驟3中發生反應的化學方程式為_______

(4)步驟4中涉及的操作是：蒸發濃縮、________、過濾、洗滌、烘干。

Answer 1

【答案】過濾 普通漏斗(或漏斗)；玻璃棒 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 冷卻結晶或結晶

【解析】

(1)根據過濾可以將不溶性固體從溶液中分離出來，過濾需要的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、漏斗進行分析；

(2)根據工業廢水中含有大量FeSO4較多的CuSO4，鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅進行分析；

(3)根據步驟2中加入的鐵是過量的，固體混合物中含有鐵和銅，鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣；

(4)根據工業廢水中含有硫酸亞鐵，該物質的溶解度受溫度的影響變化較大，用結晶方法分析。

(1)步驟1是從廢水中分離難溶性固體和液態物質的方法，該操作為過濾；過濾需要的玻璃儀器除燒杯外，還需要漏斗和玻璃棒；

(2)步驟2是向工業廢水中加入過量的鐵粉，由于廢水中含有大量FeSO4和較多的CuSO4，鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，化學方程式為：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；

(3)由于步驟2中加入的鐵是過量的，所以固體混合物中含有鐵和銅，鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，化學方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；

(4)廢水中含有硫酸亞鐵，該物質的溶解度受溫度的影響變化較大，將溶液蒸發濃縮后得到其飽和溶液，然后降溫結晶就獲得硫酸亞鐵晶體。