Question

有一種工業(yè)廢水，已知其中含有大量硫酸亞鐵，少量的銀離子和鈉離子等，以及部分污泥．試設(shè)計(jì)一個(gè)既經(jīng)濟(jì)又合理的方法回收金屬銀和硫酸亞鐵．分別列出實(shí)驗(yàn)步驟并說明每一實(shí)驗(yàn)步驟的目的．

Answer 1

解：要從工業(yè)廢水中回收金屬銀和硫酸亞鐵，首先需要將其中的污泥通過過濾除去，然后根據(jù)鐵能將銀離子置換出來的性質(zhì)，加入過量的鐵粉，使銀全部被置換出來，過濾得到銀和鐵的混合物，然后根據(jù)鐵可以和酸發(fā)生置換反應(yīng)而銀不與酸發(fā)生置換反應(yīng)的性質(zhì)，將得到的固體混合物加入稀硫酸，使鐵反應(yīng)，過濾得到銀，最后將溶液混合，根據(jù)物質(zhì)溶解度的不同，加熱得到飽和溶液，然后降溫使硫酸亞鐵晶體析出，然后加熱使硫酸亞鐵晶體失去結(jié)晶水從而得到硫酸亞鐵，所以本題答案為：①過濾除去污泥，②向?yàn)V液中加入過量的鐵粉，使Ag⁺還原為Ag，③過濾，將Ag和過量的鐵粉從溶液中分離出來，④將混有Fe粉的Ag用稀H₂SO₄處理，使Fe溶解，⑤過濾，分離出銀，⑥將③、⑤兩步的濾液合并，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，⑦趁熱過濾，除去其中的Na⁺得硫酸亞鐵晶體，加熱晶體使其失去結(jié)晶水得到FeSO₄．
分析：在金屬活動(dòng)性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了混合物的分離和提純的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，完成此題，可以依據(jù)金屬活動(dòng)性順序及其意義進(jìn)行．