某化学研究性小组同学提出回收含铜电缆废料中提取铜的两种方案,-查字典问答网
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  某化学研究性小组同学提出回收含铜电缆废料中提取铜的两种方案,并向老师咨询,老师就以下几个方面与同学们展开讨论:方案甲:方案乙:(1)两个方案哪个符合当前生产的绿色理念,

  某化学研究性小组同学提出回收含铜电缆废料中提取铜的两种方案,并向老师咨询,老师就以下几个方面与同学们展开讨论:

  方案甲:

  方案乙:

  (1)两个方案哪个符合当前生产的绿色理念,为什么?______.

  (2)写出方案甲中的②③步骤与铜有关的离子反应的离子方程式.______.

  (3)老师建议,无论是甲还是乙的方案,在“加铁屑”这一步时,应该加入略过量的铁屑,目的是______.

  (4)老师请同学们用化学方法检验红色粉末中是否含有过量的铁屑.请你填写下列表格写出实验操作、预期实验现象、结论及操作(②中相关的离子方程式).

  序号实验操作实验现象结论及离子方程式①取适量的样品于试管内----②用滴管滴入足量硫酸溶液,并充分振荡试管____________③______溶液先黄色,滴入KSCN溶液后显红色______(5)为了提高原料的,老师建议把最后一步所得浅绿色滤液通过蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、自然干燥得到一种带结晶水的硫酸亚铁晶体.

  研究小组按老师的建议完成上面操作步骤,获得晶体后对其进行检测

  ①先取a g的晶体进行脱水实验,获得无水固体为(a-1.26)g

  ②将无水固体溶于足量的水配成溶液后滴加1.00mol/L的氯化钡溶液,当滴加10.00mL溶液时,沉淀恰好完全.

  研究小组通过计算测知该晶体的化学式是______.

1回答
2020-05-06 12:43
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牛玉广

  根据图示流程可知:方案甲为:将含铜废料在空气中直接灼烧,将灼烧产物用足量稀硫酸溶解后过滤,向滤液中加入过量铁屑置换出铜;

  方案乙为:向将废料粉碎,然后加入稀硫酸加热将铜转化成铜离子,过滤除去不溶物后向滤液中加入过量铁屑,将铜离子置换成铜单质,

  (1)乙方案对环境不会造成污染,符合化学工业生成的绿色理念,而甲方案第一步“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾,不符合绿色理念,

  故答案为:乙,甲方案第一步“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾;

  (2)方案甲中的反应②为CuO与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的离子方程式为:CuO+2 H+═Cu2++H2O,反应③中铁与铜离子发生置换反应,反应的离子方程式为:Fe+Cu2+═Fe2++Cu,

  故答案为:②CuO+2H+═Cu2++H2O、③Fe+Cu2+═Fe2++Cu;

  (3)为了确保Cu被完全置换出来,加入的铁屑需要过量,

  故答案为:确保Cu完全置换出来;

  (4)铁屑被足量的硫酸溶液氧化,Fe+2H+═Fe2++H2↑产生无色无味的气体H2,铁离子在水溶液中为黄色,根据③中实验现象可知②中产生的亚铁离子被氧化成了铁离子,离子检验操作中“取少量”上清液,“加试剂”利用过氧化氢的强氧化性和产物的纯净性,实现Fe2+到Fe3+的转化,铁离子检验用KSCN溶液观察是否溶液变红,涉及反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,

  故答案为:序号实验操作实验现象结论①----②样品部分溶解,并有气泡放出样品含过量的铁屑

  Fe+2H+=Fe2++H2↑③将试管静止,将上层清液倾倒于另一试管中,先滴入少许硝酸溶液,再滴入几滴KSCN溶液Fe2+被硝酸氧化成Fe3+,遇SCN-呈现血红色;

  (5)硫酸亚铁溶液经过蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、自然干燥就会得到一种带结晶水的硫酸亚铁晶体,

  根据反应FeSO4•xH2O △ .

2020-05-06 12:45:44

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