Question

【題目】加強(qiáng)廢舊金屬的回收和再利用，是合理開發(fā)和利用金屬資源的主要途徑之一。如圖是從鍍銅廢電路板中回收金屬銅的一種工藝流程(各過程需控制適宜條件)。

(1)上述流程中，為加快化學(xué)反應(yīng)速率而采取的措施是_____。

(2)過程Ⅰ中，過氧化氫在酸性條件下將Cu溶解，該反應(yīng)的離子方程式是_____。

(3)過程Ⅱ中加入過量鐵粉的目的是_____，該過程中用到的分離操作是_____。

(4)過程Ⅲ中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____。

Answer 1

【答案】粉碎 Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O 將溶液中的Cu2+全部置換出來 過濾 Fe+2H+=Fe2++H2↑

【解析】

由流程圖可知，鍍銅廢電路板經(jīng)拆分、粉碎后，加入過氧化氫和稀硫酸，過氧化氫在酸性條件下將銅溶解，過濾得到硫酸銅溶液；向硫酸銅溶液中加入過量鐵粉，將溶液中的銅離子全部置換出來，過濾得到含有鐵、銅的濾渣；向?yàn)V渣中加入稀硫酸，銅與稀硫酸不反應(yīng)，鐵溶解生成硫酸亞鐵，過濾得到銅。

(1)由流程圖可知，鍍銅廢電路板拆分后粉碎的目的是增大固體的表面積，有利于固體和過氧化氫的接觸面積，加快過氧化氫在酸性條件下將銅溶解的反應(yīng)速率，故答案為：粉碎；

(2)過程Ⅰ中，過氧化氫在酸性條件下與銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸銅和水，反應(yīng)的離子方程式為Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O，故答案為：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；

(3)過程Ⅱ為向硫酸銅溶液中加入過量鐵粉，將溶液中的銅離子全部置換出來，過濾得到含有鐵、銅的濾渣，故答案為：將溶液中的Cu2+離子全部置換出來；過濾；

(4)過程Ⅲ為含有鐵、銅的濾渣中加入稀硫酸溶液，銅與稀硫酸不反應(yīng)，稀硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案為：Fe+2H+=Fe2++H2↑。