题目内容
某工厂的污水中含有Zn2+、Cu2+、Hg2+、Fe2+等离子,为了充分利用资源和保护环境,需要回收污水中的铜和汞。请你设计一个回收的实验方案,要求写明简要的操作步骤和有关的化学方程式或离子方程式。
①取污水加过量的铁粉,充分搅拌后过滤,可得滤渣,即铜、汞及残留铁粉的混合物:
Cu2++Fe
Fe2++Cu Fe+Hg2+
Fe2++Hg
②用过量稀盐酸洗涤滤渣,过滤,再用水洗涤滤渣,即得Cu和Hg的混合物:Fe+2H+
Fe2++H2↑
③加热Cu和Hg的混合物,汞变成蒸气,经冷却装置,可回收汞,同时铜被氧化为CuO:2Cu+O2
2CuO ④用氢气还原CuO,可回收铜:CuO+H2
Cu+H2O
[ 化学──选修化学与技术]
分析下面两个案例并回答有关问题。
(1)某城镇生产、生活的分布情况如图所示,河流中W、X、Y、Z处某次水样抽测结果如表所示。
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| 地点 项目 | W | X | Y | Z |
| 水温/℃ | 15 | 18 | 26 | 25 |
| pH | 6 | 8 | 5 | 5 |
| 溶解氧量/(mg·L-1) | 11 | 9 | 7 | 3 |
①导致X、Y处水样pH变化的原因可能是 ;
②Z处鱼类大量减少,产生这种现象的原因可能是 。
(2)某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿(主要成分为Fe2O2,还含有SiO2等杂质)、煤 矿、石灰石和黏土。拟在该地区建设大型炼铁厂。
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①随着铁矿的开发和炼铁厂的建立,需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等,形成规模的工业体系。据此确定上图中相应工厂的名称A 、B 、C 、D ;
②以赤铁矿为原料,写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式 ;
③从“三废”利用、环境保护等角度考虑,该地区和企业在生产中应采取的一些措施有(举出2种措施即可) 。
②高炉炼铁相关反应:Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2、CaCO3+SiO2
CaSiO3+CO2↑;③从“三废”利用、环境保护等角度考虑,该地区和企业在生产中应建立污水处理系统,将石灰石煅烧成生石灰用于吸收发电厂和焦化厂燃煤时产生的SO2,减少对空气的污染。