化学实验室产生的废液中含有大量会污染环境的物质.为了保护环境.这些废液必须经处理后才能排放．某化学实验室产生的酸性废液中含有两种金属离子:Fe3+.Cu2+.化学小组设计了如图所示的方案对废液进行处理.以回收金属.保护环境．(1)操作①的名称是过滤．(2)沉淀A中含有的金属单质有铁.铜．(3)操作②中观察到的实验现象是溶液由浅绿色� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2．化学实验室产生的废液中含有大量会污染环境的物质，为了保护环境，这些废液必须经处理后才能排放．某化学实验室产生的酸性废液中含有两种金属离子：Fe³⁺、Cu²⁺，化学小组设计了如图所示的方案对废液进行处理，以回收金属，保护环境．

（1）操作①的名称是过滤．
（2）沉淀A中含有的金属单质有铁、铜．
（3）操作②中观察到的实验现象是溶液由浅绿色变为黄色．
（4）对废液处理的三步操作中，没有涉及氧化还原反应的是③（选填操作①操作②操作③）．
（5）对废液处理时使用的H₂O₂是一种常用的氧化剂，也能与SO₂发生反应，两者反应时生成的物质是硫酸．

分析 Fe³⁺、Cu²⁺和过量的铁反应生成亚铁离子和单质铜，通过过量得到固体A和溶液A由于铁过量，沉淀A为铁和铜的混合物，溶液A含亚铁离子；亚铁离子具有还原性，易被氧化剂氧化，故加入过氧化氢能把亚铁离子氧化成铁离子，故溶液B中含铁离子；铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀，故沉淀C为氢氧化铁沉淀，废水通过处理不含Fe³⁺、Cu²⁺，可以排放．
（1）分离沉淀和溶液采取过滤的方法；
（2）操作①加入的过量的铁屑，由于铁的化学性质比铜活泼，因此可以把金属铜从盐溶液中置换出来，同时Fe³⁺能氧化单质铁生成Fe²⁺，因此在第①得到的滤渣中都含有金属铜过量的铁；
（3）根据Fe²⁺能被过氧化氢生成Fe³⁺；
（4）操作①涉及反应2FeCl₃+Fe═3FeCl₂、CuCl₂+Fe=FeCl₂+Cu，②涉及反应2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+H₂O，③涉及反应Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，结合化合价的变化判断；
（5）SO₂和H₂O₂在溶液中发生氧化还原反应生成硫酸．

解答解：Fe³⁺、Cu²⁺和过量的铁反应生成亚铁离子和单质铜，通过过量得到固体A和溶液A由于铁过量，沉淀A为铁和铜的混合物，溶液A含亚铁离子；亚铁离子具有还原性，易被氧化剂氧化，故加入过氧化氢能把亚铁离子氧化成铁离子，故溶液B中含铁离子；铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀，故沉淀C为氢氧化铁沉淀，废水通过处理不含Fe³⁺、Cu²⁺，可以排放．
（1）把铁铜混合物和溶液分开，采取过滤方法，故答案为：过滤；
（2）废液中含有Fe³⁺、Cu²⁺两种金属离子，加入过量的铁粉后，铁离子被还原为亚铁离子，铜离子被还原成金属铜，所以在第①得到的沉淀中含有金属铜和过量的铁，故答案为：铁、铜；
（3）Fe²⁺能被过氧化氢生成Fe³⁺，反应的离子方程式为：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，观察到的实验现象是溶液由浅绿色变为黄色，
故答案为：溶液由浅绿色变为黄色；
（4）操作①涉及反应2FeCl₃+Fe═3FeCl₂、CuCl₂+Fe=FeCl₂+Cu，②涉及反应2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+H₂O，③涉及反应Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，只有③没有发生氧化还原反应，故答案为：③；
（5）SO₂和H₂O₂在溶液中发生氧化还原反应生成硫酸，方程式为SO₂+H₂O₂═H₂SO₄，故答案为：硫酸．

点评本题考查了金属的回收与环境保护，题目难度中等，注意掌握金属回收方法、常见的离子之间的反应，明确离子方程式的书写方法，试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．

练习册系列答案

同步练习册外语教学与研究出版社系列答案

学习与评价广州出版社系列答案

13．化学与社会、生活密切相关．下列有关说法错误的是（　　）

	A．	地球上99%以上的溴蕴藏在海洋中
	B．	用食醋可除去热水壶内壁的水垢
	C．	在水库铁闸门上接装铜块可减缓铁闸门腐蚀
	D．	将煤气化或液化可减少污染、提高燃烧效率

10．X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大．X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素．请回答下列问题：
（1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）Na＞Al＞C＞O＞H．
（2）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：A$?_{D}^{C}$B（在水溶液中进行）其中，C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体．写出C的结构式：O=C=O；D的电子式：

．
①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为NaAlO₂；由A转化为B的离子方程式为AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃+HCO₃^-或2AlO₂^-+3H₂O+CO₂=2 Al（OH）₃+CO₃^2-．
②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性．用离子方程式表示A溶液显碱性的原因：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-．

17．已知：D、E的水溶液酸碱性相反，E气体遇氯化氢气体会产生白烟，C为红棕色气体，在如图转化中，大部分反应条件略去，回答问题：

（1）E是NH₃、C是NO₂、A是N₂、B是NO．
（2）写出D和E反应生成F的化学方程式HNO₃+NH₃═NH₄NO₃．
（3）写出D的稀溶液与铜反应的化学方程式3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O．

7．25℃时，0.1mol•L^-1NaOH溶液中水电离出来的氢氧根的浓度为C₁，0.1mol•L^-1NH₄Cl溶液中水电离出来的氢离子的浓度为C₂，则C₁＜C₂（填“＜”、“=”或“＞”）．

14．氯、硫、氦元素广泛存在于自然界中，对人类生命和生活具有重要意义．
（1）氯气的颜色黄绿色，H₂在Cl₂中燃烧火焰颜色苍白色．
（2）浓硫酸具有：①酸性 ②强氧化性 ③吸水性 ④脱水性，下列现象硫酸所表现出的性质为（填编号）干燥氧气③，使甘蔗变黑④，吸收氨气①，与铜反应①②，该反应的化学方程式为Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（3）为了提高农作物的产量，德国化学家哈伯、波施等成功地开发了将氮气转化为氨气的生产工艺．请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃；实验室制取氨气的化学方程式：Ca（OH）₂+2NH₄Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（4）自然界形成NO的化学方程式：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO．氢氧化物（NO和NO₂）污染环境．若用Na₂CO₃溶液吸收NO₂可生成CO₂，9.2g NO₂和Na₂CO₃溶液完全反应时转移电子0.1mol，则反应的离子方程式为2NO₂+CO₃^2-=NO₃^-+NO₂^-+CO₂．

11．（1）电子工业常用30%的FeCl₃溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板．刻蚀印刷电路板涉及的离子方程式为2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，检验Fe³⁺溶液中混有Fe²⁺的试剂是酸性KMnO₄溶液．
（2）工业上制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl ₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；除去氯气中混有氯化氢的方法是将气体通入饱和食盐水溶液中．
（3）铝分别与足量的NaOH溶液和稀硫酸反应，若两个反应在相同状况下放出等量的气体，则两个反应中消耗的铝的物质的量之比为1：1．
（4）在9.5g某二价金属的氯化物中含有0.2mol Cl^-，此氯化物的摩尔质量为95g/mol，该金属元素的相对原子质量为24．
（5）在标准状况下，由CO和CO₂组成的混合气体6.72L，质量为12g．此混合物中CO和CO₂物质的量之比是1：3．

12．常温下，下列溶液中可能大量共存的离子组是（　　）

	A．	能使甲基橙变红的溶液中：Na⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、NO₃^-
	B．	某无色溶液中：Mg²⁺、ClO^-、SO₄^2-、Fe²⁺
	C．	能使KSCN变红的溶液中：NH₄⁺、Na⁺、SiO₃^2-、HCO₃^-
	D．	水电离产生的c（OH^-）=1×10^-10mol/L的溶液中：Al³⁺、SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-

试题分类