Question

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液中含有大量會(huì)污染環(huán)境的物質(zhì)，為了保護(hù)環(huán)境，這些廢液必須經(jīng)處理后才能排放．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液中含有兩種金屬離子：Fe³⁺、Cu²⁺，化學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的方案對廢液進(jìn)行處理，以回收金屬，保護(hù)環(huán)境．

（1）操作①的名稱是

過濾

．
（2）操作②反應(yīng)時(shí)還需加入少量硫酸，操作②中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色，有少量氣泡出現(xiàn)

．
（3）操作②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+H₂O

．
（4）簡述以沉淀A為原料制得金屬銅和綠礬晶體（FeSO₄?7H₂O）的實(shí)驗(yàn)方案

在沉淀中加入稀硫酸，攪拌，至不再有氣泡產(chǎn)生，過濾，洗滌固體并干燥得銅．濾液加熱濃縮后冷卻結(jié)晶，過濾，干燥得綠礬．

．

Answer 1

分析：（2）操作①加入的過量的鐵，由于鐵的化學(xué)性質(zhì)比銅都活潑，因此可以把金屬銅和汞從鹽溶液中都；置換出來，同時(shí)Fe³⁺能氧化單質(zhì)鐵生成Fe²⁺，因此在第①得到的濾渣中都含有金屬銅和過量的鐵，
（2）根據(jù)Fe²⁺能被過氧化氫生成Fe³⁺，溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色，生成的Fe³⁺，能加快過氧化氫的分解，有少量氣泡出現(xiàn)；
（3）根據(jù)Fe²⁺能被過氧化氫生成Fe³⁺，過氧化氫被還原成水以及化合價(jià)升降總數(shù)相等以及原子守恒來配平；
（4）根據(jù)鐵能和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，銅與硫酸不反應(yīng)，然后根據(jù)溶液來得到晶體來分析實(shí)驗(yàn)操作．

解答：解：（1）操作①加入的過量的鐵，由于鐵的化學(xué)性質(zhì)比銅都活潑，因此可以把金屬銅和汞從鹽溶液中都；置換出來，同時(shí)Fe³⁺能氧化單質(zhì)鐵生成Fe²⁺，因此在第①得到的濾渣中都含有金屬銅和過量的鐵，通過過濾得到沉淀和溶液，故答案為：過濾；
（2）Fe²⁺能被過氧化氫生成Fe³⁺，溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色，生成的Fe³⁺，能加快過氧化氫的分解，有少量氣泡出現(xiàn)，故答案為：溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色，有少量氣泡出現(xiàn)；
（3）Fe²⁺能被過氧化氫生成Fe³⁺，過氧化氫被還原成水，由化合價(jià)升降總數(shù)相等以及原子守恒來配平得：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+H₂O，故答案為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+H₂O；
（4）鐵能和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，銅與硫酸不反應(yīng)，所以在沉淀中加入稀硫酸，攪拌，至不再有氣泡產(chǎn)生，過濾，洗滌固體并干燥得銅．濾液加熱濃縮后冷卻結(jié)晶，過濾，干燥得綠礬，故答案為：在沉淀中加入稀硫酸，攪拌，至不再有氣泡產(chǎn)生，過濾，洗滌固體并干燥得銅．濾液加熱濃縮后冷卻結(jié)晶，過濾，干燥得綠礬．

點(diǎn)評：本題考查離子的分離，物質(zhì)的回收，熟悉離子之間的反應(yīng)、離子的性質(zhì)即可解答，題目難度不大．可以根據(jù)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行．