Question

【題目】某酸性工業廢水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等離子。利用常用的酸、堿和工業生產中廢鐵屑，設計如下工藝流程，從廢水中回收金，并生產一定量的鐵紅和氧化銅。下列說法不正確的是

A.標號①②③處發生的反應均為氧化還原反應

B.標號③處加入的相應物質是稀硝酸

C.標號①處發生的離子反應最多有三個

D.鐵紅的化學式為Fe2O3，工業上常用作紅色顏料

Answer 1

【答案】C

【解析】

由工藝流程圖示知，E為鐵元素的離子，而A為銅、金的混合物，通過過濾將鐵元素與活潑性比它弱的銅、金分離出來，因此①處加入的物質為鐵屑，發生的反應為Fe+2H+=Fe2++H2↑，2Fe3++Fe=3Fe2+，Cu2++Fe=Cu+Fe2+，2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+；②處發生反應：Fe+2H+=Fe2++H2↑。加入稀硫酸以除去銅、金中過量的鐵屑，并將過濾后的硫酸亞鐵溶液與含Fe2+的E溶液相混合；③處發生反應：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，利用金不溶于硝酸的性質將銅與金分離開；④處發生反應：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓；將得到的銅離子用氫氧化鈉轉化為氫氧化銅沉淀，從而再受熱分解為氧化銅；⑤處發生反應：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓；加入氫氧化鈉將亞鐵離子轉化為氫氧化亞鐵沉淀，再利用空氣將其轉化為氫氧化鐵沉淀，最終受熱分解為鐵紅(氧化鐵)，以此解答。

根據上述分析可知①為鐵屑，②為稀硫酸，③為稀硝酸，④為NaOH，⑤為NaOH。A中含有Fe、Cu、Au，B中含有Cu、Au，C為Cu(NO3)2，D為Cu(OH)2，E中含有FeSO4，F中為Fe(OH)3，

A.由以上分析可知，標號①②③處發生的反應有元素化合價的變化，均為氧化還原反應，A正確；

B.標號③處加入的相應物質是稀硝酸，目的是分離銅和金單質，B正確；

C.由以上分析可知，標號①處發生的離子反應有：Fe+2H+=Fe2++H2↑，2Fe3++Fe=3Fe2+，Cu2++Fe=Cu+Fe2+，2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+；最多有四個，C錯誤；

D. Fe2O3的俗名是鐵紅，工業上常用作紅色顏料，D正確；

故合理選項是C。