测得某金属冶炼厂的酸性工业废水中,含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。按照“变废为宝”的原则,设计了下图中的回收流程,要求利用常见的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从该工业废水中回收金、并生产化工原料铁红和氧化铜。
请你完成下面的问题:
(1)流程图中标号处需加入的相应物质分别是:① ;② ;
③ ;④ ;⑤ 。
(2)写出流程图中①处可能发生的所有反应的离子方程式: 。
(3)写出流程图中③处发生反应的化学方程式 。
测得某金属冶炼厂的酸性工业废水中,含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。按照“变废为宝”的原则,设计了下图中的回收流程,要求利用常见的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从该工业废水中回收金、并生产化工原料铁红和氧化铜。
请你完成下面的问题:
(1)流程图中标号处需加入的相应物质分别是:① ;② ;
③ ;④ ;⑤ 。
(2)写出流程图中①处可能发生的所有反应的离子方程式: 。
(3)写出流程图中③处发生反应的化学方程式 。
【答案】(1)①铁屑 ②稀硫酸 ③稀硝酸 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钠
(2) Fe+2H+==Fe2++ H2↑;2Fe3++Fe==3Fe2+;Cu2++Fe=Cu+Fe2+;2Au3++3Fe=2Au + 3Fe2+
(3) 3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2十2NO↑十+4H2O
【解析】
试题分析:向工业废水中首先加入足量的Fe屑,发生置换反应,得到的固体A中含有产生Au、Cu单质及过量的Fe,在滤液E中含有Fe2+;向滤渣中加入稀硫酸溶解过量的Fe,把滤液与E合并,再向其中加入过量的NaOH溶液,最终得到沉淀F:Fe(OH)3,将沉淀过滤出来,洗涤干净并灼烧,得到铁红Fe2O3;向含有含有Au、Cu的滤渣B中加入稀硝酸,Cu发生反应产生Cu(NO3)2;Au不发生反应,过滤出来,向滤液C中加入足量的氢氧化钠溶液,产生Cu(OH)2沉淀,将沉淀过滤出来,洗涤干净并灼烧,得到铁红CuO。(1)流程图中标号处需加入的相应物质分别是:①铁屑, ②稀硫酸,③稀硝酸,④氢氧化钠,⑤氢氧化钠;(2)在流程图中①处可能发生的所有反应的离子方程式是Fe+2H+==Fe2++ H2↑;2Fe3++Fe==3Fe2+;Cu2++Fe=Cu+Fe2+;2Au3++3Fe=2Au + 3Fe2+; (3)在流程图中③处发生反应的化学方程式是3Cu+8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2十2NO↑十+4H2O。
考点:考查工业废水的综合利用的过程、原理、方程式的书写的知识。