12.(2008·宁夏理综,26)某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离
子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水
中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。

填写下面空白:
(1)图中标号处需加入的相应物质分别是
①________、②________、③________、④________、⑤________。
(2)写出①处发生反应的离子方程式_________________________________________;
写出③处发生反应的化学方程式____________________________________________。
(3)铁红的化学式为________;分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:
铁红___________________________________________________________________;
氧化铜_________________________________________________________________。
解析:(1)本实验的目的是用废铁屑、常用的酸和碱,从废水中回收金,并生产一定量
的铁红和氧化铜。而废水中含有Fe3+、Cu2+、Au3+,因此首先加入废铁屑将Cu和Au都
置换出来。Cu和Au的分离可以利用Cu与稀硝酸能反应而Au不能,将其分离,Cu2+和
Fe2+分别加入碱使其转化为沉淀,灼烧分别生成它们的氧化物。(2)由于废水显酸性,
又含有Cu2+、Au3+、Fe3+,因此加入铁屑发生反应的离子方程式为:
Fe+2H+===H2↑+Fe2+
Fe+Cu2+===Cu+Fe2+
3Fe+2Au3+===2Au+3Fe2+
2Fe3++Fe===3Fe2+
(3)铁红的化学式为Fe2O3,铁红常用作红色颜料,氧化铜常用作制铜盐的原料。
答案:(1)①铁屑 ②稀硫酸 ③稀硝酸 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钠
(2)Fe+2H+===Fe2++H2↑ 2Fe3++Fe===3Fe2+;Cu2++Fe===Cu+Fe2+;
2Au3++3Fe===2Au+3Fe2+ 3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)Fe2O3 用作红色颜料 用作制造铜盐的原料