Question

某工厂排出的废水中含有大量的Fe²⁺、Cu²⁺和SO₄^2-．某校研究性学习小组设计如图流程以回收铜和硫酸亚铁．
请回答：
（1）反应①的离子方程式为______．
（2）操作①中用到的玻璃仪器是______（填序号）．
a．烧杯b．漏斗c．玻璃棒d．酒精灯
（3）原料②的名称为______．
（4）将氢氧化钠溶液滴加到硫酸亚铁溶液中，观察到的现象为______有关反应的化学方程式为______．

Answer 1

（1）根据题意知，该物质能和铜离子反应且不引进新的杂质离子，所以物质为铁，铁与铜离子反应的离子方程式为：Cu²⁺+Fe═Cu+Fe²⁺，
故答案为：Cu²⁺+Fe═Cu+Fe²⁺；
（2）操作②的分离是固体、液体分离，所以应用过滤的方法，故用到的玻璃仪器有：a．烧杯b．漏斗c．玻璃棒，
故答案为：abc；
（3）操作①中加入过量的铁才能使铜离子完全反应，所以所得固体的成分是铁和铜，分离铁和铜且回收铜，所以加入某物质与铁反应，与铜不反应，且与铁反应后的物质与操作①所得溶液中溶质的成分一样，加入的物质为稀硫酸，
故答案为：稀硫酸；
（4）将氢氧化钠溶液滴加到硫酸亚铁溶液中，观察到的现象为：先生成白色沉淀氢氧化亚铁，后迅速变成灰绿色最终变成红褐色的氢氧化铁，反应的离子方程式为：Fe²⁺+2OH^-═Fe（OH）₂、4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，
故答案为：先生成白色沉淀，后迅速变成灰绿色最终变成红褐色；Fe²⁺+2OH^-═Fe（OH）₂、4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃．