混合物的分離提純?cè)谏a(chǎn)生活中有著重要的意義。已知某工業(yè)廢水中含有大量FeSO4，還含有較多的Cu2+、Na+以及部分污泥，通過(guò)下列流程可從該廢水中回收FeSO4?7H2O晶體及固體單質(zhì)。
（1）步驟1的操作是 過(guò)濾過(guò)濾。試劑X是 稀H2SO4稀H2SO4。
（2）分別寫(xiě)出步驟2的化學(xué)反應(yīng)方程式 Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+CuSO4=FeSO4+Cu，反應(yīng)類型 置換反應(yīng)置換反應(yīng)。步驟3的化學(xué)方程式 Fe+H2SO4（?。?FeSO4+H2↑Fe+H2SO4（?。?FeSO4+H2↑，反應(yīng)類型 置換反應(yīng)置換反應(yīng)。
（3）步驟4所涉及的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、烘干。
（4）洗滌固體單質(zhì)的目的是洗去固體表面帶有的少量溶液，通過(guò)檢驗(yàn)洗滌液中是否還含有溶液中的離子，即可得知固體是否已經(jīng)洗滌干凈。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)步驟3所得的固體單質(zhì)是否已經(jīng)洗滌干凈了：取最后一次洗滌液于試管中，加入酸化的BaCl2溶液，若沒(méi)有白色沉淀，說(shuō)明洗滌干凈，若有白色沉淀生成，說(shuō)明未洗滌干凈加入酸化的BaCl2溶液，若沒(méi)有白色沉淀，說(shuō)明洗滌干凈，若有白色沉淀生成，說(shuō)明未洗滌干凈。
（5）根據(jù)圖2分析為避免溶液中的Na+對(duì)回收的FeSO4?7H2O晶體的純度產(chǎn)生影響，應(yīng)該將溶液溫度控制在 60℃60℃以上。
（6）若步驟2中加入的Fe質(zhì)量為11.2kg,步驟3中固體混合物質(zhì)量減少5.6kg,則該流程回收的銅單質(zhì)的質(zhì)量為 6.4kg6.4kg。
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．
【答案】過(guò)濾；稀H2SO4；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；置換反應(yīng)；Fe+H2SO4（稀）=FeSO4+H2↑；置換反應(yīng)；冷卻結(jié)晶；加入酸化的BaCl2溶液，若沒(méi)有白色沉淀，說(shuō)明洗滌干凈，若有白色沉淀生成，說(shuō)明未洗滌干凈；60℃；6.4kg
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/9/11 1:0:9組卷：2引用：2難度：0.7
相似題
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1．濕法煉鋅綜合回收系統(tǒng)產(chǎn)出的萃余液中含有Na2SO4、ZnSO4、H2SO4，還含有Mn2+、Co2+、Ni2+、Cd2+、Fe2+、Al3+等，一種將萃余液中有價(jià)值的離子分步分離、富集回收的工藝流程如圖：
?
回答下列問(wèn)題：
（1）“氧化”時(shí)，Mn2+、Fe2+均發(fā)生反應(yīng)。后者發(fā)生反應(yīng)時(shí)，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為。
（2）“調(diào)pH”時(shí)，所得“濾渣1”中除含有MnO2和Fe（OH）3外，還有。
（3）“除鎘”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的類型為。
（4）“除鈷鎳”時(shí)，有機(jī)凈化劑的基本組分為大分子立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的聚合物。其凈化原理可表示為：
?
Co2+、Ni2+能發(fā)生上述轉(zhuǎn)化而Zn2+不能，推測(cè)可能的原因?yàn)?。
（5）“沉鋅”時(shí)有氣體生成，則生成堿式碳酸鋅的離子方程式為。
（6）“沉鋅”時(shí)，所得濾液經(jīng)硫酸酸化后，用惰性電極電解可制備Na2S2O8，從而實(shí)現(xiàn)原料的循環(huán)利用，該電解過(guò)程中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為。發(fā)布：2024/12/30 11:0:1組卷：4引用：1難度：0.6 -
2．利用如下流程可從廢光盤(pán)的金屬層中回收其中的銀（金屬層中其他金屬含量過(guò)低，對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略）：
已知：NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3；“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）發(fā)布：2024/12/30 15:30:1組卷：75引用：4難度：0.4 -
3．工業(yè)上利用鋅焙砂（主要成分為ZnO，含有少量CuO、As2O3、NiO等）生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
（1）用足量（NH4）2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前，鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是。
②通過(guò)“浸出”步驟，鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn（NH3）4]2+，該反應(yīng)的離子方程式為。
（2）“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?！俺椤辈襟E①中用（NH4）2S2O8作氧化劑，步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3。
（3）“除重金屬”時(shí)，加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是和BaSO4。
（4）“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn（OH）2，運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因：。
（5）“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為。
（6）“煅燒”步驟中，不同溫度下，ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知：?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ．比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積；比表面積越大，產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3，300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%，則ZnCO3的分解率為%（保留到小數(shù)點(diǎn)后一位）。
②根據(jù)圖1和圖2，獲得高產(chǎn)率（ZnCO3分解率＞95%）、高活性（ZnO比表面積＞40m2?g-1）產(chǎn)品ZnO的最佳條件是（填字母序號(hào)）。
a.恒溫280℃，60～120min
b.恒溫300℃，240～300min
c.恒溫350℃，240～300min
d.恒溫550℃，60～120min
（7）該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有。發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：79引用：5難度：0.5
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