题目内容
某工厂的工业废水中含有Fe3+、Cu2+、SO42-等离子，为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收金属铜并得到硫酸亚铁．生产流程如下图所示（所加试剂均为过量）：
请回答：
（1）试剂①应该是______，A中含有的物质是______．步骤①中发生反应的离子方程式为______．
（2）步骤①、②、③中共同的分离提纯方法是______，步骤③中还需要的分离提纯方法是______．
（3）某同学为了验证长期放置的FeSO4?7H2O固体是否变质，取少量该固体于试管中，加入少量蒸馏水，再滴入几滴______溶液，若观察到______，则证明该固体已经变质．
【答案】分析：（1）从废水中回收金属铜并得到硫酸亚铁铁粉，因此 应该加入过量的铁粉做还原剂，由于铁过量，所以所得固体包括Fe和 Cu，发生两个反应即：2Fe3++Fe═3 Fe2+
Cu2++Fe═Fe2++Cu
（2）步骤①、②、③中都是从溶液中分离固体，所以共同的分离提纯方法是过滤；步骤③是从溶液中提取溶质，故要先蒸发溶剂；
（3）FeSO4?7H2O固体是否变质会有Fe3+生成，检验Fe3+ 的方法是加KSCN溶液，溶液变红，证明有Fe3+，则证明该固体已经变质．
解答：解：（1）从废水中回收金属铜并得到硫酸亚铁铁粉，因此 应该加入过量的铁粉做还原剂，由于铁过量，所以所得固体包括Fe和 Cu，发生两个反应即：2Fe3++Fe═3 Fe2+、Cu2++Fe═Fe2++Cu；
故答案为：铁粉、Fe和 Cu、2Fe3++Fe═3 Fe2+、Cu2++Fe═Fe2++Cu；
（2）步骤①、②、③中都是从溶液中分离固体，所以共同的分离提纯方法是过滤；步骤③是从溶液中提取溶质，故要先蒸发溶剂；
故答案为：过滤、蒸发．
（3）FeSO4?7H2O固体变质会有Fe3+生成，检验Fe3+ 的方法是加KSCN溶液，溶液变红，证明有Fe3+，则证明该固体已经变质；
故答案为：KSCN、溶液变红．
点评：本题是工艺流程为依托的题目，主要考查了Fe和Cu的性质，及常见的实验操作方法．
Cu2++Fe═Fe2++Cu
（2）步骤①、②、③中都是从溶液中分离固体，所以共同的分离提纯方法是过滤；步骤③是从溶液中提取溶质，故要先蒸发溶剂；
（3）FeSO4?7H2O固体是否变质会有Fe3+生成，检验Fe3+ 的方法是加KSCN溶液，溶液变红，证明有Fe3+，则证明该固体已经变质．
解答：解：（1）从废水中回收金属铜并得到硫酸亚铁铁粉，因此 应该加入过量的铁粉做还原剂，由于铁过量，所以所得固体包括Fe和 Cu，发生两个反应即：2Fe3++Fe═3 Fe2+、Cu2++Fe═Fe2++Cu；
故答案为：铁粉、Fe和 Cu、2Fe3++Fe═3 Fe2+、Cu2++Fe═Fe2++Cu；
（2）步骤①、②、③中都是从溶液中分离固体，所以共同的分离提纯方法是过滤；步骤③是从溶液中提取溶质，故要先蒸发溶剂；
故答案为：过滤、蒸发．
（3）FeSO4?7H2O固体变质会有Fe3+生成，检验Fe3+ 的方法是加KSCN溶液，溶液变红，证明有Fe3+，则证明该固体已经变质；
故答案为：KSCN、溶液变红．
点评：本题是工艺流程为依托的题目，主要考查了Fe和Cu的性质，及常见的实验操作方法．
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