Question

【题目】已知某工业废水中含有大量FeSO4较多的CuSO4少量的Na2SO4以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收FeSO4·7H2O晶体及金属Cu。

（1）步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是相同的，需用到的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有_____。

（2）步骤2中发生反应的化学方程式为_____。

（3）步骤3中发生反应的化学方程式为_____。

（4）步骤4中涉及的操作是：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干，过滤后滤液中还存在的金属阳离子有_____。

（5）最后的固体单质是_____（填名称）

（6）若测得某溶液中仅有钠离子、镁离子、硫酸根离子、氯离子这四种离子，已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4：5：8，若钠离子为4n个，则硫酸根离子的个数是_____。

Answer 1

【答案】漏斗 Na+、Fe2+ 铜 3n

【解析】

（1）步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是过滤，过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；

故填：漏斗。

（2）步骤2中加入过量的铁主要是把废水中的硫酸铜反应完，也就是铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式是；

故填：。

（3）步骤3中加入稀硫酸是与步骤2中过量的铁反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式是；

故填：。

（4）步骤4中涉及的操作是：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干，过滤后滤液中的溶质是硫酸亚铁和硫酸钠的混合物，溶液中的金属阳离子是Na+、Fe2+；

故填：Na+、Fe2+。

（5）步骤2中得到的固体是铜、铁，步骤3中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应，铜不会与稀硫酸反应，最后的固体单质是铜；

故填：铜。

（6）1个钠离子带1个单位的正电荷、1个镁离子带2个单位的正电荷、1个硫酸根离子带2个单位的负电荷、1个氯离子带1个单位的负电荷，已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4：5：8，钠离子为4n个，则镁离子为5n个、氯离子为8n个；设硫酸根离子的个数为x，根据溶液中电荷守恒（即正电荷总数=负电荷总数）得：

4n× (+1)+5n×(+2)= 8n×1+2x

x=3n

故填：3n。