Question

【题目】某工厂排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+，工厂为了防止环境污染，变废为宝，利用废铁屑和其他化学试剂进行如下操作，得到了绿矾（FeSO4·7H2O）、Al2O3和金属Cu，回答下列问题：

（1）固体C是_________（用化学式表示）。

（2）在过程①中需要通入足量的氯气，该过程中发生反应的离子方程式为__________。

（3）溶液E焰色反应呈黄色，溶液a是______________。

（4）沉淀F→溶液H中所用试剂：②_________,③____________。溶液G→溶液H反应的离子方程式是_______________________。

（5）实验室中由溶液H得到绿矾的操作是：蒸发、浓缩___________、过滤。

Answer 1

【答案】 Cu 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl— NaOH 稀硫酸 铁粉 2Fe3++Fe=3Fe2+ 冷却、结晶

【解析】加入过量的铁后，铁离子转化为亚铁离子，铜离子被置换出铜，固体A是铜与过量铁的混合物。加入稀硫酸后铁溶解生成硫酸亚铁，过滤得到金属铜，即C是铜。B是硫酸亚铁、硫酸铝的混合溶液，通入氯气把硫酸亚铁氧化为硫酸铁。溶液E焰色反应呈黄色，说明含有钠离子，所以a是氢氧化钠，E是偏铝酸钠与氢氧化钠的混合溶液。F是氢氧化铁，与稀硫酸反应生成硫酸铁，G是硫酸铁溶液，硫酸铁与铁反应生成硫酸亚铁，H是硫酸亚铁溶液。

（1）根据以上分析可知固体C是Cu。（2）在过程①中需要通入足量的氯气，该过程中发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－。（3）溶液E焰色反应呈黄色，溶液a是NaOH。（4）沉淀F→溶液H中所用试剂分别是稀硫酸与铁粉；溶液G→溶液H反应的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+。（5）实验室中由溶液H得到绿矾的操作是：蒸发、浓缩、冷却、结晶、过滤。