某工厂排放的污水中含有Mg2+、Al3+、Hg2+、Fe3+、Cu2+等,甲、乙、丙三

某工厂排放的污水中含有Mg2+、Al3+、Hg2+、Fe3+、Cu2+等,甲、乙、丙三位同学设计从污水中回收金属铜的方案如下:

甲:污水

滤液

乙:               污水                

丙:污水 

试回答下列问题:

(1)甲、乙、丙提出的实验方案能否制得纯铜?

答:                                                                      

(2)在能制得纯铜的方案中,哪一步操作还会导致环境污染?      ,应怎样采取防治措施?                                                          

答案

(1)方案乙能制得纯铜,甲、丙均不能(2)方案乙第③步加热会产生汞蒸气采取加冷凝罩回收汞,避免污染环境


解析:

方案甲:加NaOH溶液,得到Mg(OH)2、Cu(OH)2、Fe(OH)3、Hg(OH)2沉淀〔若NaOH溶液不过量,可能还有Al(OH)3沉淀〕,加热分解得到MgO、CuO、Fe2O3、HgO(可能有Al2O3),在加热条件下用H2还原,得到Cu、Fe、MgO(可能有Al2O3,生成的Hg加热会变成蒸气与铜分离),故甲方案得不到纯铜。

方案乙:加过量铁粉,滤渣为Fe、Cu、Hg,再向滤渣中加盐酸,铁粉溶解,滤渣为Cu、Hg,加热,Hg变成蒸气挥发,Cu被氧化生成CuO,再用H2还原CuO得到Cu,乙方案正确。

方案丙:由于铁粉过量,最终得到的铜中含有铁粉。

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