某厂排放的废水中含有硫酸铜
① (8分)我市某化工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁....
【答案】(1)④;
(2)用磁铁吸引,有黑色粉末被吸引,说明了B是铜与少量铁的混合物,若没有被吸引,说明了B是铜; (3)Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu
;Zn+FeSO4==ZnSO4+Fe;
(4)一定.
【答案解析】试题分析:金属活动性由强到弱的顺序:锌>铁>H>铜,向硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉,铜首先被置换出来,待铜被完全置换后,铁开始被置换;
(1)①当锌是足量的,能把溶液中的铜、铁全部置换出来,滤液中只有硫酸锌,故猜想一合理;②当锌是不足量的,溶液中的铜全部置换出来,废液中的铁没有被置换或部分被置换,则滤液中有硫酸锌、硫酸亚铁,故猜想二合理;③当锌是不足量的,不能把溶液中的铜全部置换出来,滤液中有硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜,故猜想三合理;④由于铁的活动性大于铜,铜首先被置换出来,不可能溶液中有硫酸铜,没有硫酸亚铁,故猜想四不合理;
(2)由题意可知,当滤液A中含有硫酸锌、硫酸亚铁时,固体B可能是铜或铜与少量铁的混合物;由于铁能被磁铁吸引,所以设计实验是:用磁铁吸引,有黑色粉末被吸引,说明了B是铜与少量铁的混合物,若没有被吸引,说明了B是铜;(3)一定发生的反应是锌与硫酸铜生成硫酸锌和铜,Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu
;锌足量时,也发生锌与硫酸亚铁的反应,生成硫酸锌和铁:Zn+FeSO4==ZnSO4+Fe;
(4)由于锌不论与硫酸铜还是与硫酸亚铁反应,由反应的方程式各物质的质量比可知,参加反应的金属锌比生成的金属铜或铁的质量大,所以反应后析出金属的质量一定比参加反应的金属质量小.
考点:金属活动性顺序及其应用
② 某工厂排放的废水中还有硫酸铜,将废水处理可得到铜和铁红(氧化铁),求方程式
CUSO4+FE=FESO4+CU
FE+2HCL=FECL2+H2
2FECL2+CL2=2FECL3
FECL3+3NAOH=3NACL+FE(OH)3
2FE(OH)3加热=FE2O3+3H2O
③ 某炼铜厂排放的废水中含有硫酸和硫酸铜两种污染物,取废水400g,向其中加入溶质质量分数为20%的氢氧化钠
(1)由反应图象中的曲线可得知,恰好完全反应时生成氢氧化铜的质量是19.6g
(2)设500g废水中版CuSO4的质量为x,与CuSO4反应的权NaOH溶液的质量为y,
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
160 80 98
χ y×20% 19.6g
160 |
x |
80 |
y×20% |
98 |
19.6g |
解得:x=32g,y=80g
该废水中硫酸铜的溶质质量分数为:
32g |
400g |
(3)由上述计算可知,与硫酸反应的氢氧化钠溶液的质量即m的值是:120g-80g=40g
答:(1)19.6g;(2)该废水中硫酸铜的溶质质量分数为8%;(3)40.
④ 某硫酸工厂排放的废水中含有硫酸和硫酸铜等有害物质需要经过处理后才能排放某
铁与硫酸铜反应置换出铜,且铁是过量的,故充分反应后过滤,得到的固版体是铁和铜,反应后所得权溶液是硫酸亚铁溶液,反应的化学方程式是铁分别与硫酸和硫酸铜反应.
故答案为:铁、铜;Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 ↑;Fe+CuSO 4 ═FeSO 4 +Cu
⑤ 某厂排放的废水中含有硫酸铜,将废水处理可得到铜和铁红(氧化铁)两种产品.过程如下图所示
反应①化学方程式:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
含铁元素的有ABCEG
⑥ 某工厂排放的废水中含有较多的硫酸铜
D
A放进去不反应没有效果
B会加重污染
C可以回收铜但从利用角度浪费了铁
D既可以回收铜也不会污染环境而且碳酸钙价格便宜容易得到
⑦ 某工厂排放的废液中含有少量硫酸和硫酸铜小军同学取适量废液放入盛有一定量锌粉的烧杯中,搅拌,待充分反
(1)若向滤渣中滴入稀硫酸有可燃性气体生成,说明加入的锌粉是过量的,所以溶液中的硫酸和硫酸铜已被完全反应掉,那么剩余的溶液为硫酸锌的溶液,即滤液中的溶质为硫酸锌;
(2)若滤液仍为蓝色,说明所加入的锌粉的量不足,所以此时在滤液中含有的溶质为硫酸铜和硫酸锌.
故答案为:(1)硫酸锌;
(2)硫酸铜、硫酸锌.
⑧ 某工厂排放的废水中还有硫酸铜,将废水处理可得到铜和铁红(氧化铁),求方程式
CUSO4+FE=FESO4+CU
FE+2HCL=FECL2+H2
2FECL2+CL2=2FECL3
FECL3+3NAOH=3NACL+FE(OH)3
2FE(OH)3加热=FE2O3+3H2O
⑨ 某工厂排放的废水中含有废硫酸和硫酸铜,为了防止污染,变废为宝,在废水处理池中投入过量的废铁屑,充分
铁与硫酸铜反应置换出铜,且铁是过量的,故充分反应后过滤,得到的固体回是铁和铜,反答应后所得溶液是硫酸亚铁溶液,蒸发后得到的固体就是硫酸亚铁,反应的化学方程式是铁分别与硫酸和硫酸铜反应.故答案为:铁、铜;硫酸亚铁;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu