Question

（13分）某化学实验室产生的废液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、Cl－四种离子，现设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。

（1）沉淀1中含有的金属单质是 。

（2）氧化时加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为 。

（3）下列物质中，可以作为试剂X的是 （填字母）。

A．BaCl2 B．BaCO3 C．NaOH D．Ba(OH)2

（4）检验沉淀2洗涤是否完全的方法是 。

（5）制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量，其目的是 。

（6）由过滤2得到的滤液制备BaCl2的实验操作依次为 、冷却结晶、 、洗涤、干燥。

Answer 1

（1）铁、铜（2分，各1分）

（2）2Fe2＋＋2H＋＋H2O2＝2Fe3＋＋2H2O（3分）（3）BD（2分，各1分）

（4）取最后一次洗涤液少许，滴入1～2滴硫酸钠溶液，若不出现白色浑浊，表明已洗涤完全。（或取最后一次洗涤液少许，滴入1～2滴硝酸银溶液，若不出现白色浑浊，表明已洗涤完全。）（2分）

（5）抑制Fe3＋水解（合理答案均可）（2分）

（6）蒸发浓缩 过滤（2分，各1分）

【解析】

试题分析：（1）加入过量的铁屑后，Fe与溶液中的铁离子、铜离子反应生成亚铁离子、Cu，所以得到的沉淀1是铜和过量的铁；

（2）加入过氧化氢的目的是氧化亚铁离子为铁离子，离子方程式是2Fe2＋＋2H＋＋H2O2＝2Fe3＋＋2H2O；

（3）调节溶液的pH目的是使铁离子完全沉淀，加入的物质X不能引入新的杂质离子。A、加入氯化钡不能降低溶液的酸性，错误；B、加入碳酸钡，可与盐酸反应生成氯化钡和二氧化碳，调节溶液的pH同时不引入杂质，正确；C、加入氢氧化钠后，可调节溶液的pH，但同时引入钠离子，错误；D、加入氢氧化钡，可与盐酸反应调节溶液的pH，同时不引入杂质，正确，答案选BD；

（4）沉淀2是氢氧化铁沉淀，证明沉淀洗涤干净也就是证明洗涤液中不含有氯化钡，可取最后一次洗涤液少许，滴入1～2滴硫酸钠溶液，若不出现白色浑浊，表明已洗涤完全。（或取最后一次洗涤液少许，滴入1～2滴硝酸银溶液，若不出现白色浑浊，表明已洗涤完全。）

（5）因为氯化铁水解生成氯化氢和氢氧化铁，制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量，其目的就是抑制铁离子的水解；

（6）由过滤2得到的滤液制备BaCl2，应先蒸发浓缩溶液，然后冷却结晶，过滤、洗涤、干燥。

考点：考查对工业流程的分析，物质的判断，实验的基本操作