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				某廠的酸性工業(yè)廢水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等離子。有人設(shè)計(jì)了圖中的工藝流程，利用常用的酸、堿和工業(yè)生產(chǎn)中的廢鐵屑，從廢水中回收金，并生產(chǎn)一定量的鐵紅和氧化銅。 
          填寫下面空白。
          （1）圖中標(biāo)號(hào)處需加入的相應(yīng)物質(zhì)分別是①　　　　　、②　　　　　、③　　　　　、④　　　　　、⑤　　　　　；
          （2）寫出①處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；寫出③處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
          （3）鐵紅的化學(xué)式為　　　　　；分別寫出鐵紅和氧化銅在工業(yè)上的一種主要用途：鐵紅　　　　　　；氧化銅　　　　　　　　　　　　　　　。
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          (1)①鐵屑       ②稀硫酸         ③稀硝酸         ④氫氧化鈉        ⑤氫氧化鈉
          (2)Fe+2H+Fe2++H2↑          2Fe3++Fe3Fe2+
            Cu2++FeCu+Fe2+           2Au3++3Fe2Au+3Fe2+
            3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
          (3)Fe2O3               用作紅色涂料              用作制造銅鹽的原料
          解析：（1）根據(jù)題干信息及框圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系，利用逆推的方法：由鐵紅逆推可知試劑⑤為氫氧化鈉，E中含有Fe2+，因此①為鐵粉或鐵屑。由氧化銅逆推則試劑④為氫氧化鈉，C中含有Cu2+，結(jié)合B轉(zhuǎn)化為C和金可知③為稀硝酸，B為銅和金。由A轉(zhuǎn)化為B與E。結(jié)合B與E的組成可知A為鐵、銅和金的混合物，故②為稀硫酸。
          （2）①處向工業(yè)廢水中加入鐵屑，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：
          Fe+2H+Fe2++H2↑  2Fe3++Fe3Fe2+  Cu2++FeCu+Fe2+  
          2Au3++3Fe2Au+3Fe2+
          （3）鐵紅即為三氧化二鐵：Fe2O3。在工業(yè)上鐵紅可用作紅色涂料等；氧化銅可用作制取銅鹽的工業(yè)原料等。
           

          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （2010?江蘇二模）隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重．通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法．下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp（沉淀溶解平衡常數(shù)）和金屬離子在某濃度下開始沉淀所需的pH（表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol?L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全）．
          

          


          
金屬離子
Ksp
pH（10-1 mol?L-1）
pH（10-5 mol?L-1）
          

          
Fe3+
4.0×10-38
2.7
3.7
          

          
Cr3+
6.0×10-31
4.3
5.6
          

          
Cu2+
2.2×10-20
4.7
6.7
          

          
Ca2+
4.0×10-5
12.3
14.3
          （1）某廠排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1mol?L-1．為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是
          3.7≤pH＜4.7
          3.7≤pH＜4.7
          ．
          （2）為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加入適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)．
          ①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為
          Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
          Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
          ．
          ②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如右圖．你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在
          5～6
          5～6
          范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：
          pH越小，Cr2O72-的去除率越大，但難形成Cr（OH）3沉淀從廢水中分離；pH越大，Cr2O72-的去除率越小
          pH越小，Cr2O72-的去除率越大，但難形成Cr（OH）3沉淀從廢水中分離；pH越大，Cr2O72-的去除率越小
          ．
          [注：去除率（%）=[（c0-c）/co]×100%，式中：co-理前廢水中Cr2O72-的濃度，c-處理后廢水中Cr2O72-的濃度]
          （3）沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用．例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K=
          3.25×103
          3.25×103
          （寫數(shù)值）．[已知Ksp（CaSO4）=9.1x10-6，Ksp（CaCO3）=2.8×10-9]．
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          氧化還原反應(yīng)在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用廣泛．
          Ⅰ、有如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．
          （1）若用石墨電極電解NaHCO3溶液，Y電極上產(chǎn)生的氣體是
          O2
          O2
          ．
          （2）如要在鐵上鍍銅，則X電極的材料是
          鐵
          鐵
          ，Y電極反應(yīng)式是
          Cu-2e-=Cu2+
          Cu-2e-=Cu2+
          ．
          Ⅱ、某電鍍銅廠有兩種廢水需要處理，一種廢水中含有CN-離子，另一種廢水中含Cr2O72-離子．該廠擬定如圖2所示的廢水處理流程．
          回答以下問(wèn)題：
          （1）②中使用的NaClO溶液呈堿性，原因是
          ClO-+H2O?HClO+OH-
          ClO-+H2O?HClO+OH-
          （用離子方程式表示）．
          （2）③中反應(yīng)時(shí)，每0.4mol Cr2O72-轉(zhuǎn)移2.4mole-，該反應(yīng)的離子方程式為
          3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
          3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
          ．
          （3）取少量待檢水樣于試管中，加入過(guò)量NaOH溶液，有藍(lán)色沉淀生成．向上述有藍(lán)色沉淀的懸濁液中加入Na2S溶液，有黑色沉淀生成，且藍(lán)色沉淀逐漸減少．請(qǐng)你使用化學(xué)用語(yǔ)，結(jié)合必要的文字說(shuō)明分析其過(guò)程
          待檢水樣中還有Cu2+，加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu（OH）2更難溶，則發(fā)生Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
          待檢水樣中還有Cu2+，加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu（OH）2更難溶，則發(fā)生Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
          ．
          Ⅲ、工業(yè)可用電解法來(lái)處理含Cr2O72-廢水．
          （1）Fe2+與酸性溶液中的Cr2O72-反應(yīng)的離子方程式是
          Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
          Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
          ．
          （2）實(shí)驗(yàn)室利用如圖3所示模擬處理含Cr2O72-的廢水（廢水中加入適量NaCl以增加溶液的導(dǎo)電性），在陰極區(qū)得到金屬氫氧化物沉淀．用平衡移動(dòng)原理解釋沉淀出現(xiàn)在陰極附近的原因
          陰極反應(yīng)消耗了水中的H+，打破了水的電離平衡，促進(jìn)了水的電離，使溶液中OH-濃度增大，溶液的堿性增強(qiáng)
          陰極反應(yīng)消耗了水中的H+，打破了水的電離平衡，促進(jìn)了水的電離，使溶液中OH-濃度增大，溶液的堿性增強(qiáng)
          ．
          （3）用電解法處理該溶液中 0.01mol Cr2O72-時(shí)，得到沉淀的質(zhì)量是
          8.48
          8.48
           g．
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：2013屆江蘇省南京學(xué)大教育專修學(xué)校高三9月月測(cè)化學(xué)試卷（帶解析）
				題型：填空題
			
          

						
          （10分）隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重。通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol?L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全)。
          金屬離子
          		Ksp
          		pH(10-1 mol?L-1) 
          		 pH(10-5 mol?L-1)
           Fe3+
          		 4.0×10-38
          		 2.7 
          		 3.7
          Cr3+  
          		6.0×10-31
          		4.3
          		5.6
          Cu2+
          		2.2×10-20
          		 4.7
          		6.7
          Ca2+
          		 4.0×10-5
          		 12.3 
          		 14.3
          (1)某廠排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1 mol?L-1。為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是_______________________________。
          (2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加人適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)。
          ①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為______________________。
          ②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如圖。你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：_________________________________。
          [注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—處理前廢水中Cr2O72-濃度，c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]

          (3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K＝_________(寫數(shù)值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：2012-2013學(xué)年江蘇省高三9月月測(cè)化學(xué)試卷（解析版）
				題型：填空題
			
          

						
          （10分）隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重。通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol•L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全)。
          




          
 
          
  
  
          金屬離子
          
            		
  
  
          Ksp
          
            		
  
  
          pH(10-1 mol•L-1) 
  
          
            		
  
  
           pH(10-5 mol•L-1)
          
            		
 
          
 
          
  
  
           Fe3+ 
          
            		
  
  
           4.0×10-38 
          
            		
  
  
           2.7 
          
            		
  
  
           3.7
          
            		
 
          
 
          
  
  
          Cr3+  
          
            		
  
  
          6.0×10-31 
          
            		
  
  
          4.3
          
            		
  
  
          5.6
          
            		
 
          
 
          
  
  
          Cu2+ 
          
            		
  
  
          2.2×10-20 
          
            		
  
  
           4.7
          
            		
  
  
          6.7
          
            		
 
          
 
          
  
  
          Ca2+ 
          
            		
  
  
           4.0×10-5
          
            		
  
  
           12.3  
          
            		
  
  
           14.3
          
            		
 
          

          




          (1)某廠排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1
mol•L-1。為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是_______________________________。
          


          (2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加人適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)。
          


          ①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為______________________。
          


          ②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如圖。你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：_________________________________。
          


          [注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—處理前廢水中Cr2O72-濃度，c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]
          


          


          (3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K＝_________(寫數(shù)值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]
          


           
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          (10分)
            
          隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重。通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol·L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全)。
              
            
                
          金屬離子
                       		      
          Ksp
                       		      
          pH(10-1 mol·L-1)
                       		      
          pH(10-5 mol·L-1)
                       		  
            
                
          Fe3+
                       		      
          4.0×10-38
                       		      
          2.7
                       		      
          3.7
                       		  
            
                
          Cr3+
                       		      
          6.0×10-31
                       		      
          4.3
                       		      
          5.6
                       		  
            
                
          Cu2+
                       		      
          2.2×10-20
                       		      
          4.7
                       		      
          6.7
                       		  
            
                
          Ca2+
                       		      
          4.0×10-5
                       		      
          12.3
                       		      
          14.3
                       		  
           
              
          (1)某廠排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1 mol·L-1。為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是_______________________________。
            
          (2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加人適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)。
            
           ①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為______________________。
            
           ②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如右圖。你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：____________________________________________。
            
          [注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—理前廢水中Cr2O72-的濃度，c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]
            
          (3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K＝_________(寫數(shù)值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]
          

			
          

			
          
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