Question

4．某酸性废液中含有Fe²⁺、Cu²⁺、Ba²⁺三种金属离子，有同学设计了如图方案对废液进行处理（所加试剂均稍过量），以回收金属，保护环境．

请回答：
（1）沉淀a中含有的单质是Fe、Cu．
（2）沉淀c的化学式是BaCO₃．
（3）溶液A与H₂O₂溶液在酸性条件下反应的离子方程式是2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O．

Answer 1

分析 酸性废液中含有Fe²⁺、Cu²⁺、Ba²⁺三种金属离子，加入铁屑，可置换出铜，沉淀a为Fe、Cu，溶液A含有Fe²⁺、Ba²⁺，然后在溶液A中加入过氧化氢、氢氧化钠生成的红褐色沉淀为Fe（OH）₃↓，溶液B含有Na⁺、Ba²⁺，加入碳酸钠溶液，可生成沉淀c为BaCO₃，溶液C含有的阳离子主要为Na⁺，以此解答该题．

解答 解：酸性废液中含有Fe²⁺、Cu²⁺、Ba²⁺三种金属离子，加入铁屑，可置换出铜，沉淀a为Fe、Cu，溶液A含有Fe²⁺、Ba²⁺，然后在溶液A中加入过氧化氢、氢氧化钠生成的红褐色沉淀为Fe（OH）₃↓，溶液B含有Na⁺、Ba²⁺，加入碳酸钠溶液，可生成沉淀c为BaCO₃，溶液C含有的阳离子主要为Na⁺，
（1）由以上分析可知沉淀a中含有的单质是Fe、Cu，故答案为：Fe、Cu；
（2）由分析可知沉淀c为BaCO₃，故答案为：BaCO₃；
（3）氧化时加入H₂O₂溶液与二价铁离子发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O，故答案为：2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O．

点评 本题考查物质的分离提纯的综合应用，为高考常见题型，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．