經檢測某工廠的**廢水中所含離子及其濃度如下表所示：離子Fe3+Cu2+SO42-Na+H+濃度/(mol/L...

問題詳情：

經檢測某工廠的**廢水中所含離子及其濃度如下表所示：

（1）c(H+)=___________mol/L。

（2）為了減少污染並變廢為寶，工程師們設計瞭如下流程，回收銅和綠*（FeSO4·7H2O）。

① 工業廢水中加入鐵粉後，反應的離子方程式為：

Fe + Cu2+= Fe2++ Cu、____________、____________。

② 試劑B是__________。

③ *作③是蒸發濃縮、冷卻結晶、___________，最後用少量冷水洗滌晶體，在低温下乾燥。

④ 通過檢驗溶液D中Fe3+來判斷廢水中Fe3+是否除盡，實驗方法是____________。

⑤ 獲得的FeSO4·7H2O需密閉保存，原因是___________。

⑥ 上述1000 L廢水經處理，可獲得 FeSO4·7H2O的物質的量是________mol。

【回答】

    (1). 0.01    (2). Fe +2Fe3+=3Fe2+    (3). Fe +2H+=Fe2++H2↑    (4). 硫*    (5). 過濾    (6). 取少量D中溶液於試管中，滴加1滴KSCN溶液，不出現紅*，説明廢水中Fe3+除盡    (7). FeSO4有還原*，易被氧化（或FeSO4·7H2O失去結晶水）    (8). 12

【解析】（1）根據電荷守恆知，c(H+)+3 c(Fe3+)+2 c(Cu2+)+ c(Na+)= c(OH－)+2 c(SO42-)，廢水呈強**，*氧根濃度很小，計算時可忽略，代入題給數據計算得c(H+)=0.01 mol/L；

（2）① 工業廢水中含有硫*銅、硫*鐵和硫*，加入鐵粉後，反應的離子方程式為：Fe + Cu2+=Fe2++ Cu、Fe +2Fe3+=3Fe2+、Fe +2H+= Fe2++H2↑。② 過濾，固體C為鐵和銅的混合物，加入過量硫*，過濾，得銅和硫*亞鐵溶液，故試劑B是硫*。③ *作③是從溶液中獲得晶體的*作，為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾，最後用少量冷水洗滌晶體，在低温下乾燥。④Fe3+的檢驗用KSCN溶液，故判斷廢水中Fe3+是否除盡，實驗方法是取少量D中溶液於試管中，滴加1滴KSCN溶液，不出現紅*，説明廢水中Fe3+除盡。⑤ Fe2＋易被氧化，綠*晶體易失去結晶水，故FeSO4·7H2O需密閉保存，原因是FeSO4有還原*，易被氧化（或FeSO4·7H2O失去結晶水）。⑥ 1000 L廢水中n(Fe3+)=2mol，560g鐵粉的物質的量為10mol，根據鐵元素守恆知，經上述處理，可獲得 FeSO4·7H2O的物質的量是12mol。

知識點：鐵和鐵的化合物

題型：綜合題