Question

試設(shè)計(jì)一個(gè)方案，在用廉價(jià)的原料和每種原料只用一次的條件下，分三步從含有Fe³⁺、Cu²⁺、Cl^－、NO₃^－的廢液中，把Fe³⁺轉(zhuǎn)化為綠礬回收；把Cu²⁺轉(zhuǎn)化為Cu回收。各步反應(yīng)應(yīng)加入的原料依次是________、________、________。各步反應(yīng)的離子方程式是：

（1）________________；

（2）________________；

（3）________________。

Answer 1

．Ca(OH)₂溶液  稀H₂SO₄  鐵

    （1）Fe³⁺+3OH^－==Fe(OH)₃↓、Cu²⁺+2OH^－==Cu(OH)₂↓

    （2）H⁺+OH^－==H₂O、Fe(OH)₃+3H⁺==Fe³⁺+3H₂O、Cu(OH)₂+2H⁺==Cu²⁺+2H₂O

    （3）2Fe³⁺+Fe==3Fe²⁺、Fe+Cu²⁺==Fe²⁺+Cu 

【解析】首先想到的是加入鐵粉，過濾，濾渣用酸除去鐵得銅。濾液中加堿得氫氧化鐵，過濾，再加硫酸溶解，再加鐵粉蒸發(fā)結(jié)晶得綠礬，這樣原料鐵的使用就不止一次，違反題意。應(yīng)該想到能否把Fe³⁺、Cu²⁺轉(zhuǎn)化為沉淀，再用硫酸溶解為硫酸鹽，最后用鐵粉分離銅。