题目内容
【题目】有一种工业废水,其中含有大量的硫酸亚铁,少量的硫酸铜以及污泥。某同学设计了一个既经济又合理的方法回收铜和硫酸亚铁晶体。方案流程如下:
查阅资料得知硫酸亚铁晶体化学式为:FeSO47H2O,该物质受热易失去结晶水。请回答:
(1)步骤①②③中最后都需进行的实验操作是________________;
(2)步骤②中需加入的物质是_________,发生反应的化学方程式是__________________,固体的成分是______________;
(3)步骤③中需加入稀硫酸,发生反应的化学方程式是____________________________;
(4)步骤④的操作是_________________________________。
【答案】 过滤 铁粉 Fe+CuSO4==FeSO4+Cu Fe和Cu Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ 蒸发浓缩,冷却结晶,过滤(冷却热饱和溶液,过滤)
【解析】(1). 过滤可将两固体与液体分离, (2).实验要回收铜和硫酸亚铁晶体,所以步骤②中需加入的物质是铁粉 (3). 铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,发生反应的化学方程式是Fe+CuSO4==FeSO4+Cu (4).为将硫酸铜完全反应,加热的铁粉是过量的,所以反应后固体是 Fe和Cu (5). 加入的稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,发生反应的化学方程式是 Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ (6). 将硫酸亚铁从溶液分离出来的操作步骤是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤(冷却热饱和溶液,过滤)
【题目】某兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐性质实验时,发现实验台上有一瓶失去瓶塞并且标签破损的液体药品(如图),于是决定对这瓶溶液的成分进行实验探究:
【提出问题】这瓶溶液是什么溶液?
【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。
【提出猜想】这瓶溶液可能是:
①氯化钠溶液; ②氢氧化钠溶液; ③碳酸钠溶液。
【实验推断】
实验 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论和解释 |
(1) | 取样于试管中,滴加无色酚酞试液。 | 溶液呈红色 | 该溶液不可能是___________溶液, 理由是____________。 |
(2) | 另取样于试管中,滴加足量稀盐酸。 | _________ | 该溶液为碳酸钠溶液 |
(3)小青认为上述实验(2)的结论不完全正确,小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:另取样于试管中,加入过量的中性CaCl2溶液,观察到有白色沉淀产生,设计这一步骤的目的是_______________;静置后,取上层清液,滴入酚酞试液,溶液呈红色。
【实验结论】这瓶溶液原来是____________。