Question

（10分）化學實驗室產生的廢液中含有大量會污染環境的物質，為了保護環境，這些廢液必須經處理后才能排放。某化學實驗室產生的廢液中含有兩種金屬離子：Fe³⁺、Cu²⁺，化學小組設計了如下圖所示的方案對廢液進行處理，以回收金屬，保護環境。
      
（1）操作①的名稱是      。
（2）操作②反應時還需加入少量硫酸，操作②中觀察到的實驗現象是      。
（3）操作②中發生反應的離子方程式為      。
（4）簡述以沉淀A為原料制得金屬銅和綠礬晶體（FeSO₄·7H₂O）的實驗方案。
                                                           

Answer 1

（1）過濾  （2）溶液由淺綠色變為棕黃色，有少量氣泡出現。
（3）2Fe²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ = 2Fe³⁺ + H₂O
（4）在沉淀中加入稀硫酸，攪拌，至不再有氣泡產生，過濾，洗滌固體并干燥得銅。濾液加熱濃縮后冷卻結晶，過濾，干燥得綠礬。

（1）分離溶液和沉淀應用過濾方法（2）溶液A中含亞鐵離子，過氧化氫溶液有氧化性，可將亞鐵離子氧化成鐵離子，鐵離子為棕黃色，過氧化氫本身被還原成氧氣，故有氣泡冒出（3）亞鐵離子被氧化，過氧化氫被還原（4）沉淀A含鐵和銅，加入稀硫酸將鐵轉化為FeSO₄，再加熱濃縮后冷卻結晶，過濾，干燥得綠礬。