6.一化学研究性学习小组对某工厂生产印刷电路板后所得废液进行探究(生产原理:

2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+)。请按要求完成下列探究报告。

[探究目的]

从废液中回收铜,并重新得到FeCl3溶液。

  [资料获悉]

①3Fe2++NO3+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O

②有关金属离子从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH:

Fe3+:2.7~3.7        Cu2+:5.2~6.4    Fe3+:7.6~9.6

[探究思路]

(1)先确定废液的组成及各金属离子的浓度;

(2)选择合适试剂回收铜,并重新得到FeCl3溶液。

[实验探究]

取几滴废液于试管中加水稀释后,滴加KSCN溶液出现血红色,可知废液中除含有Fe2+、Cu2+外,还含有Fe3+

甲同学取10 mL废液,向其中加入足量的AgNO3溶液,得到的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称重得8.61 g ;乙同学另取10 mL废液,加入某试剂将pH调至4.0,使其中Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,而Fe2+、Cu2+仍留在废液中,沉淀经过滤、洗涤、灼烧,冷却后称重得0.32 g 。通过计算可知废液中c (Fe3+)=     mol/L ,c (Fe2+)=        mol/L ,c (Cu2+)=       mol/L。

[交流讨论]

如何回收1L废液中含有的铜,并重新得到FeCl3溶液?

丙同学认为应该先向废液中加入w g铁粉[w = c (Cu2+)×1L ×56 g/mol],使之充分反应置

换出铜,过滤,得金属铜。再向滤液中加入适量的稀硝酸,将Fe2+全部氧化为Fe3+,并进行尾气处理,即可达实验目的。有些同学认为丙同学的方案不可行,请你评价丙同学的方案有哪些不妥之处?(不一定填满)

(1)                                                                 

(2)                                                                 

(3)                                                                 

该小组同学根据讨论得到的合理方案进行操作,最终达到了预期目的。(方案内容略)

[拓展延伸]

请画出1L废液中加入铁粉的物质的量与废液中铜离子的物质的量的关系曲线,并利用图像计算,当铜离子的物质的量减少一半时,加入铁粉的质量是           g 。

5.下面是某同学研究氯水漂白性的一个探究性实验片断。

活 动 记 录

   [观察]氯气的颜色:黄绿色;氯水的颜色:呈黄绿色。

[结论]氯水中含有氯气。

[实验操作]用两根玻璃棒分别蘸取盐酸和氯水,各滴在两片蓝色石蕊试纸上。

[实验现象]滴有盐酸的试纸变红,滴有氯水的试纸上间变白,外圈变红。

[分析与结论]氯水呈黄绿色,说明氯水中溶有游离的氯气。滴有氯水的蓝色石蕊试纸外圈变红,说明氯水中有能使试纸变红的酸生成;中间变白,说明氯水中有能够使有色物质褪色的物质生成。

[问题与思考]氯气溶于水发生如下反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,溶液中的水和盐酸都没有漂白作用,能够使有色物质褪色的物质是氯水中的氯气还是氯水中的次氯酸呢?还是二者都有漂白作用?

请你参照他已完成的部分实验活动记录,自己设计一个实验,证明到底是哪种物质有漂白作用。

[实验操作]                                

                                     

[可能的实验现象]                            

                                     

[分析与结论]                               

                                     

 0  8814  8822  8828  8832  8838  8840  8844  8850  8852  8858  8864  8868  8870  8874  8880  8882  8888  8892  8894  8898  8900  8904  8906  8908  8909  8910  8912  8913  8914  8916  8918  8922  8924  8928  8930  8934  8940  8942  8948  8952  8954  8958  8964  8970  8972  8978  8982  8984  8990  8994  9000  9008  447348 

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