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为了充分利用铜资源 某工厂的污水中含有Zn2 ,Cu2 ,Hg2 ,Fe2 等离子,为了充分利用资源和保护环境,需要回收污水中的铜和汞.请你设计一个回收的实验方案,要求写明简要的操作步骤和有关化学反应方程式或离子方程式.

2021-04-26知识3

为了充分利用铜资源,某工厂拟用黄铜灰(含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe 黄铜灰(含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe2O3、SiO2等),加入过量稀硫酸溶解Zn、CuO、ZnO、FeO、Fe2O3溶解,Cu、SiO2 不能溶解,过滤得到滤渣Ⅰ为Cu、SiO2,滤液为硫酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸铁,其中发生氧化还原反应的有锌和硫酸发生的反应,硫酸铁和铜发生的氧化还原反应,滤液Ⅰ加入锌粉还原铜离子和铁离子,亚铁离子,过滤得到滤液主要;硫酸锌溶液,浓缩冷却结晶得到硫酸锌晶体,滤渣2为铁和铜,滤渣1和滤渣2合并加入浓硫酸加热过滤得到滤渣3为二氧化硅,滤液3为硫酸铜、硫酸铁溶液,加入稀硫酸、过氧化氢氧化可能存在的亚铁离子为铁离子,调节溶液PH使铁离子沉淀过滤得到硫酸铜溶液和滤渣4为氢氧化铁沉淀,滤液4为硫酸铜溶液通过还原反应得到铜,(1)上述分析可知滤渣1为Cu和SiO2,稀硫酸溶解黄铜灰过程中,可能发生多个氧化还原反应,其中没有Zn参加的反应可能是铁离子和锌发生氧化还原反应,反应的离子方程式为:2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+或Fe2O3+6H+Cu=2Fe2+Cu2+3H2O,故答案为:Cu和SiO2;2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+或Fe2O3+6H+Cu=2Fe2+Cu2+3H2O;(2)滤渣1及滤渣2中的铜和浓硫酸发生反应,用浓硫酸浸取,浓硫酸被还原为二氧化硫气体,二氧化硫是有毒气体不能排放到。

为了充分利用金属资源,分离和回收金属,某兴趣小组利用废旧铜片 (含Cu、Zn)提取纯净的铜(Cu),并测定废旧铜片中锌的质量分数,主要流程如下: (1)铜和氧气、稀硫酸反应生成硫酸铜和水,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,溶液A中含有硫酸铜和硫酸锌;向溶液A中加入过量的锌时,锌能和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,加入过量的锌的目的是使硫酸铜充分反应.故填:CuSO4;ZnSO4;使硫酸铜充分反应;(2)整个流程中有气体产生是锌和稀硫酸反应生成了氢气,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.故填:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.(3)溶液A中含有硫酸铜和硫酸锌,因此含有铜、锌两种元素;固体C中含有铜和锌,因此含有铜、锌两种元素.故填:AC.(4)若用加热的方式烘干滤渣,铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜,因此会导致测定的锌的质量分数偏小.故填:偏小.

某工厂的污水中含有Zn (1)加入过量的铁粉,过滤得铜、铁、汞的混合物。Fe+Cu 2+Fe 2+Cu、Fe+Hg 2+Fe 2+Hg。(2)用过量的盐酸洗涤后,再用水洗涤滤渣,即得铜和汞的混合物。Fe+2H+Fe 2+H 2↑。(3)加热铜和汞的混合物,汞变为蒸气,经冷却装置可回收汞,但铜被氧化为CuO。2Cu+O 2 2CuO。(4)用H 2 还原CuO可回收铜。CuO+H 2 Cu+H 2 O。【试题分析】

#为了充分利用铜资源

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