Question

某工厂排放的污水中含有Mg²⁺、Al³⁺、Hg²⁺、Fe³⁺、Cu²⁺等，甲、乙、丙三位同学设计从污水中回收金属铜的方案如下：

甲：污水

滤液

乙：               污水                

丙：污水 

试回答下列问题：

（1）甲、乙、丙提出的实验方案能否制得纯铜？

答：                                                                      。

（2）在能制得纯铜的方案中，哪一步操作还会导致环境污染？      ，应怎样采取防治措施？                                                           。

Answer 1

（1）方案乙能制得纯铜，甲、丙均不能（2）方案乙第③步加热会产生汞蒸气采取加冷凝罩回收汞，避免污染环境

解析:

方案甲：加NaOH溶液，得到Mg(OH)₂、Cu(OH)₂、Fe(OH)₃、Hg(OH)₂沉淀〔若NaOH溶液不过量，可能还有Al(OH)₃沉淀〕，加热分解得到MgO、CuO、Fe₂O₃、HgO(可能有Al₂O₃)，在加热条件下用H₂还原，得到Cu、Fe、MgO(可能有Al₂O₃,生成的Hg加热会变成蒸气与铜分离），故甲方案得不到纯铜。

方案乙：加过量铁粉，滤渣为Fe、Cu、Hg，再向滤渣中加盐酸，铁粉溶解，滤渣为Cu、Hg,加热，Hg变成蒸气挥发，Cu被氧化生成CuO，再用H₂还原CuO得到Cu，乙方案正确。

方案丙：由于铁粉过量，最终得到的铜中含有铁粉。