Question

6．某工厂从含硫酸钡、氧化铜、氧化亚铁、氧化铝和少量氧化银的废渣中回收金属的工艺流程如图所示：

（1）滤渣①的化学式为BaSO₄，是强（填“强”、“弱”、“非”）电解质．
（2）加入过量铁粉，被还原的金属阳离子有Fe³⁺、Cu²⁺、Ag⁺．过氧化钠的电子式为．
（3）用滤渣②作粗铜电解精炼铜时，粗铜作阳（填“阳”、“阴”）极，硫酸铜作电解质溶液，阳极泥中含有银（填物质名称）．
（4）滤液④的溶质是NaHCO₃．B电解方程式为2Al₂O₃（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O₂↑．
（5）写出滤渣③生成A的化学方程式2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O．

Answer 1

分析 废渣加入硝酸酸浸，过滤得到滤渣①为BaSO₄，滤液①含有Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Ag⁺，加入过量铁粉，充分搅拌、过滤，滤渣②含有Cu、Ag、Fe等，滤液②含有Al³⁺、Fe²⁺，加入过氧化钠调节pH，得到滤渣③为Fe（OH）₃，加热分解生成A为Fe₂O₃，滤液③主要成分为NaAlO₂，通入过量二氧化碳生成滤渣④为Al（OH）₃，分解生成Al₂O₃，熔融态的Al₂O₃电解生成铝单质和氧气，滤液④含有NaHCO₃，以此解答该题．

解答 解：废渣加入硝酸酸浸，过滤得到滤渣①为BaSO₄，滤液①含有Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Ag⁺，加入过量铁粉，充分搅拌、过滤，滤渣②含有Cu、Ag、Fe等，滤液②含有Al³⁺、Fe²⁺，加入过氧化钠调节pH，得到滤渣③为Fe（OH）₃，加热分解生成A为Fe₂O₃，滤液③主要成分为NaAlO₂，通入过量二氧化碳生成滤渣④为Al（OH）₃，分解生成Al₂O₃，熔融态的Al₂O₃电解生成铝单质和氧气，滤液④含有NaHCO₃，
（1）滤渣①为BaSO₄，不溶于稀硝酸，是离子化合物，溶解的部分，完全电离，属于强电解质，故答案为：BaSO₄；强；
（2）加入过量铁粉，被还原的金属阳离子有Fe³⁺、Cu²⁺、Ag⁺，过氧化钠是离子化合物，既有离子键，又有共价键，电子式为，
故答案为：Fe³⁺、Cu²⁺、Ag⁺；．
（3）滤渣②中有铜和银．粗铜（含有银）作阳极，用硫酸铜作电解质溶液，阳极铜溶解，银在阳极泥析出，铜在阴极析出，故答案为：阳；银；
（4）通入过量的二氧化碳，生成的是NaHCO₃和Al（OH）₃，Al（OH）₃受热分解生成Al₂O₃，熔融态的Al₂O₃电解生成铝单质和氧气，方程式为2Al₂O₃（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O₂↑，
故答案为：NaHCO₃；2Al₂O₃（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O₂↑；
（5）过氧化钠将滤液②中Fe氧化为Fe，滤渣③为Fe（OH）₃，Fe（OH）₃受热分解，失水生成红棕色的Fe₂O₃，方程式为2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O，
故答案为：2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂O₃+3H₂O．

点评 本题以工艺流程题形式考查元素化合物的性质、物质的分离提纯、化学用语书写等，为高频考点和常见题型，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，题目有利于培养学生良好的科学素养，难度中等，清楚工艺流程原理是关键，是对知识迁移的综合运用．