有一工业废水.其中含有少量FeSO4.Ag+.Na+．试设计一个方案.回收金属银和FeSO4晶体．写出实验步骤.并简明说出每一步骤的目的.写出有关离子反应方程式．题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

有一工业废水，其中含有少量FeSO₄、Ag⁺、Na⁺．试设计一个方案，回收金属银和FeSO₄晶体．写出实验步骤，并简明说出每一步骤的目的，写出有关离子反应方程式．

答案：
解析：

　　(1)向溶液中加入过量的还原铁粉，使Ag+还原为Ag

　　(1)向溶液中加入过量的还原铁粉，使Ag⁺还原为Ag．

　　(2)过滤，将Ag和过量的铁粉滤出．

　　(3)将混有铁粉的银用稀H₂SO₄处理，使Fe溶解．

　　(4)过滤，得单质Ag．

　　(5)将(2)和(4)的滤液合并，蒸发浓缩，冷却，析出FeSO₄·7H₂O晶体．

　　(6)过滤，得到FeSO₄·7H₂O晶体，Na⁺留在母液中．离子方程式为：

　　Fe＋2Ag⁺＝2Ag＋Fe²⁺

　　Fe＋2H⁺＝Fe²⁺＋H₂↑

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（2013?上饶一模）某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L

阳离子	K⁺ Cu²⁺ Fe³⁺ Al³⁺ Fe²⁺
阴离子	Cl^-CO₃^2- NO₃^- SO₄^2- SiO₃^2-

甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）．
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化．
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变
Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成．
请推断
（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是

（写离子符号）．
（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是

3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O

3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O

．
（3）将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生的化学方程式

3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO

3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO

（4）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是

Fe²⁺、Cu²⁺

Fe²⁺、Cu²⁺

，阴离子是

Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-

Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-

．（写离子符号）
（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为

g．
（6）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理．以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法，其中正确的是

选项	污染物	处理措施	方法类别
A	废酸	加生石灰中和	物理法
B	Cu²⁺等重金属离子	加硫酸盐沉降	化学法
C	含复杂有机物的废水	通过微生物代谢	物理法
D	碱性的废水	用CO₂来中和	化学法

工厂的工业废水，不可直接往江河排放，否则会造成严重公害．某河道两旁有甲、乙两厂，它们排出的工业废水各含有K⁺、
Fe³⁺、Ba²⁺、Ag⁺、Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-、OH^-中的四种．又知甲厂污水pH＞7．
（1）甲厂污水中含有的四种离子可能是：

Cl^-、SO₄^2-、OH^-、K⁺

Cl^-、SO₄^2-、OH^-、K⁺

．
（2）乙厂污水中含有的四种离子可能是：

Ag⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、NO₃^-

Ag⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、NO₃^-

．
（3）乙厂进行废水处理，方法之一，可往废水中加入一定量的

（选填；活性炭、硫酸亚铁、铁粉），可以回收其中的金属

（填元素符号）．
（4）消除污染的另一种重要措施是将甲、乙两厂的废水按比例混合，可使废水中的

Ag⁺、Cl^-、Ba²⁺、Fe³⁺、OH^-、SO₄^2-

Ag⁺、Cl^-、Ba²⁺、Fe³⁺、OH^-、SO₄^2-

（填离子符号）转化为沉淀，再排放则大大降低污染程度．过滤，所得废水主要含

，可用于浇灌农田．

（2011?顺义区二模）X、Y、Z是中学化学常见的三种元素，其中，X、Z位于短周期．常温下，X单质为黄绿色气体；向含Y离子的溶液中滴加氢氧化钠溶液，生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；Z的最外层电子数与核外电子总数之比为3：13．请回答下列问题：
（1）Z在元素周期表中的位置是

三周期ⅢA族

三周期ⅢA族

，X单质分子的电子式是

．
（2）Z单质与Y的氧化物在高温条件下反应是冶炼Y单质的一种方法，该反应化学方程式是

Al₂O₃+3Fe或3Fe₃O₄+8Al

4Al₂O₃+9Fe或3FeO+2Al

Al₂O₃+3Fe或3Fe₃O₄+8Al

4Al₂O₃+9Fe或3FeO+2Al

．
（3）含上述元素的某些物质常用于处理工业废水，部分流程如图1：

①处理含铬废水时，在反应池中Cr₂O₇^2-变为Cr³⁺，当反应转移1mol 电子时，有

mol Cr₂O₇^2- 转化（计算结果保留两位小数）．
②含Z化合物可以使水中悬浮颗粒发生凝聚，原因是

Al（OH）₃+3H⁺，铝离子水解产生氢氧化铝胶体，能吸附水中悬浮物，使之沉淀下来

Al（OH）₃+3H⁺，铝离子水解产生氢氧化铝胶体，能吸附水中悬浮物，使之沉淀下来

（用文字和化学用语表示）．
③处理含氰废水时，CN^-最终转化为两种无毒的气体，该反应的离子方程式是

2CN^-+5Cl₂+8OH^-=2CO₂+N₂+H₂O+10Cl^-

2CN^-+5Cl₂+8OH^-=2CO₂+N₂+H₂O+10Cl^-

．
（4）利用图2方法电解可得到一种新型净水剂K₂YO₄，阳极的电极反应式为

Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O

Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O

（2011?枣庄模拟）水是宝贵资源，研究生活和工业用水的处理有重要意义．

请回答下列问题：
（1）已知水的电离平衡曲线如图1所示．A、B、C三点水的电离平衡常数K_A、K_B、K_C关系为

K_A＞K_C＞K_B

K_A＞K_C＞K_B

，若从B点到D点，可采用的措施是

（填序号）．
a．加入少量盐酸
b．加入少量碳酸钠
c．加入少量氢氧化钠
d．降低温度
（2）饮用水中的NO₃^-主要来自于NH₄⁺．已知在微生物的作用下，NH₄⁺经过两步反应被氧化成NO₃^-．两步反应的能量变化如图2，1molNH₄⁺全部被氧化成NO₃^-的热化学方程式为

NH₄⁺（ap）+2O₂（g）═2H⁺（ ap）+H₂O（l）+NO₃^-（aq），△H=-346 kJ/mol．

NH₄⁺（ap）+2O₂（g）═2H⁺（ ap）+H₂O（l）+NO₃^-（aq），△H=-346 kJ/mol．

．
（3）某工厂用电解法除去废水中含有的Cr₂O₇^2-，总反应方程式为：Cr₂O₇^2-+6Fe+17H₂O+2H⁺ 2Cr（OH）₃↓+6Fe（OH）₃↓+6H₂↑，该电解反应的负极材料反应的电极式为

Fe-2e^-═Fe²⁺

Fe-2e^-═Fe²⁺

，若有9mol电子发生转移，则生成的cr（OH）₃物质的量为

．
（4）废水中的N、P元素是造成水体富营养化的主要因素，农药厂排放的废水中．常含有较多的NH₄⁺和PO₄^3-，其中一种方法是：在废水中加入镁矿工业废水，可以生成高品位的磷矿石--鸟粪石，反应的离子方程式为Mg²⁺+NH₄⁺+PO₄^3-→MgNH₄PO₄↓．该方法中需要控制污水的pH为7.5-10，若pH高于l0.7，鸟粪石产量会降低，其原因可能是

生成难溶的氢氧化镁，降低了鸟粪石的产量．

生成难溶的氢氧化镁，降低了鸟粪石的产量．

某河道两旁有甲、乙两厂，它们排放的工业废水，共含K⁺、Ag⁺、Fe³⁺、Cl^-、OH^-、NO₃^-六种离子。
(1)甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是____。
(2)乙厂的废水中含有另外三种离子，如果加一定量 ____（填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”），可以回收其中的金属____（填元素符号）。
(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的____（填离子符号）转化为沉淀。经过滤后的废水主要含____，可用来浇灌农田。