Question

11．某沿海工业区排放的污水中含有少量的Fe²⁺，Na⁺，Cu²⁺，Cl^-，为了达到零污染的目标，将污水进行如下工业流程处理：

（1）写出步骤Ⅰ中的化学方程式Fe+CuCl₂=Cu+FeCl₂．
（2）滤渣Ⅰ所含的物质是Fe、Cu（填化学式）．
（3）加入过量NaOH溶液的目的是完全除去Fe²⁺．
（4）在滤液Ⅲ中加入盐酸使得到的氯化钠溶液呈中性，要使用pH试纸来测定溶液的酸碱度，确保盐酸不过量．

Answer 1

分析 （1）根据化学反应的原理以及化学方程式的写法来分析；
（2）根据金属的活动性顺序来分析；
（3）根据离子的除法来分析；
（4）根据盐酸的性质以及测定溶液酸碱度的方法来分析．

解答 解：（1）因为在金属活动顺序中，铁排在铜的前面，因此可以铁置换出氯化铜中的铜，同时生成氯化亚铁；故填：Fe+CuCl₂=Cu+FeCl₂；
（2）因为在步骤Ⅰ中加入的铁粉是过量的，所以滤渣Ⅰ是置换出来的铜与剩余的铁的混合物；故填：Fe、Cu；
（3）氢氧化钠溶液能与氯化亚铁溶液反应生成氯化钠和氢氧化亚铁沉淀，加入过量的氢氧化钠溶液就可以将亚铁离子完全除去；故填：完全除去Fe²⁺；
（4）滤液Ⅲ中加入盐酸后，其中的碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，测定溶液的酸碱度，也就是pH，通常用pH试纸．故填：氯化钠；pH试纸．

点评 本题考查了金属活动性、化学方程式的书写、物质的分离等知识点，难度较大，注意会运用溶液的pH值对溶液中的离子进行分离，除杂的原则是：除去杂质且不引进新的杂质．