[题目]矿山废水中含有大量的H2SO4和CuSO4 . 直接排放会影响水体酸碱性.并造成重金属污染.通过处理可以回收金属铜.并使废水pH和重金属含量达到排放标准.已知:步骤I无蓝色沉淀生成.(1)步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都需进行的操作是.(2)步骤Ⅱ得到金属铜的反应的化学方程式为.2可以降低铁屑的消耗量.原因是(请用文字并结合化学方程式解释).(4)步骤Ⅲ需加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】矿山废水中含有大量的H2SO4和CuSO4 ，直接排放会影响水体酸碱性，并造成重金属污染。通过处理可以回收金属铜，并使废水pH和重金属含量达到排放标准。

已知：步骤I无蓝色沉淀生成。
（1）步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都需进行的操作是。
（2）步骤Ⅱ得到金属铜的反应的化学方程式为。
（3）加入Ca(OH)2可以降低铁屑的消耗量，原因是（请用文字并结合化学方程式解释）。
（4）步骤Ⅲ需加入Na2S才能使废水达到排放标准，由此推测废水③不达标的主要原因是其中含有。

【答案】
（1）过滤
（2）Fe + CuSO4 =Cu + FeSO4
（3）Ca(OH)2会与废水中的硫酸发生反应：Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O,消耗了废水中的硫酸,减少了铁屑与硫酸的反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑
（4）CuSO4（或Cu2+）
【解析】解：（1）步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都是进行固体和液体的分离，故都需进行的操作是过滤；（2）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。反应的化学方程式为Fe + CuSO4 =Cu + FeSO4；（3）加入Ca(OH)2可以降低铁屑的消耗量，原因是Ca(OH)2会与废水中的硫酸发生反应：Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O，消耗了废水中的硫酸，减少了铁屑与硫酸的反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑；（4）由于步骤Ⅲ后生成CuS。故步骤Ⅲ需加入Na2S才能使废水达到排放标准，由此推测废水③不达标的主要原因是其中含有CuSO4（或Cu2+）。
故答案为：过滤、Fe + CuSO4 =Cu + FeSO4、Ca(OH)2会与废水中的硫酸发生反应：Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O，消耗了废水中的硫酸，减少了铁屑与硫酸的反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑、CuSO4（或Cu2+）。
分离溶液和固体采用过滤的方法，（1）越左金属活动性就越强，左边的金属可以从右边金属的盐溶液中置换出该金属出来
（2）排在氢左边的金属，可以从酸中置换出氢气；排在氢右边的则不能。