Question

【题目】用黄铜矿废液[溶质成份为Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4]为原料，制备氢氧化铁并回收铜的生成流程如图，已知：Fe2(SO4)3+Fe→3FeSO4

①步骤①中，加入过量A的目的是______；反应过程中观察到的现象之一是有气泡产生，写出该反应的化学方程式______。

②步骤Ⅱ中，试剂C的化学式可能为______。

③步骤Ⅲ中，用化学方法回收铜的操作步骤为：加入过量的______、过滤、______、干燥。

④在生产流程中，能说明铁的活动性比铜强的是步骤______(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)

Answer 1

【答案】使废液中Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4全部转化为硫酸亚铁 NaOH等 稀硫酸 洗涤 I、III

【解析】

①步骤①中，由于黄铜矿废液[溶质成份为Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4]且实验目的是制取氢氧化铁和铜，所以加入过量A的目的是使废液中Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4全部转化为硫酸亚铁；由于只有铁和硫酸反应生成气体，反应过程中观察到的现象之一是有气泡产生，对应的是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式。

②步骤Ⅱ中，由于是硫酸亚铁和C反应且生成氢氧化亚铁，所以试剂C为可溶性碱，对应的化学式可能为 NaOH等。

③步骤Ⅲ中，用化学方法回收铜是除去铜粉中铁，所以根据铁的性质可以选用盐酸或者硫酸，如果考虑综合利用，最好时使用硫酸，以便生成的硫酸亚铁在过程中利用。所以操作步骤为：加入过量的 稀硫酸、过滤、洗涤、干燥。

④在生产流程中，I中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比铜活泼。III中铁和铜的混合物加入稀硫酸，只有铁和硫酸反应而铜与硫酸不反应也说明铁比铜活泼。所以能说明铁的活动性比铜强的是步骤 I、III。