Question

【題目】據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年報(bào)廢的手機(jī)超過(guò)1億部，若不進(jìn)行有效回收利用，會(huì)造成巨大的浪費(fèi)和污染。同學(xué)們對(duì)廢舊手機(jī)中的金屬回收產(chǎn)生興趣。

【提出問(wèn)題】從廢舊手機(jī)中可以回收到哪些有價(jià)值的金屬？如何回收？

【查閱資料】

Ⅰ．手機(jī)電路板中的金屬及其價(jià)格如下表所示：

種類(lèi)	Fe	Cu	Al	Ni	Au	Ag	Pd（鈀）
市場(chǎng)價(jià)格/（$/t）	365	7175.5	1710.5	14235	4.7×107	7.6×105	2.7×107
礦石中含量	72.4	0.87	29.1	1.02	4	120	0.4
手機(jī)電路板中含量	5	13	1	0.1	350	1380	210

說(shuō)明：Fe、Cu、Al、Ni的含量用質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）表示，Au、Ag、Pd的含量的單位為“g/t”。

Ⅱ．Ni的金屬活動(dòng)性位于氫前；Pd的金屬活動(dòng)性位于氫后；NiCl2溶液為綠色。

Ⅲ．2Cu + O2 + 2H2SO4 2CuSO4 + 2H2O

【實(shí)驗(yàn)方案】

第一步：選擇值得回收的金屬。

依據(jù)資料Ⅰ中的數(shù)據(jù)，廢舊手機(jī)中有回收價(jià)值的金屬有Au、Ag、Cu、Pd，原因是：①它們的市場(chǎng)價(jià)格較高；②________________。

第二步：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分離、回收部分金屬。

序號(hào)	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
I	取一廢舊手機(jī)電路板，用電吹風(fēng)機(jī)靠近電路焊接點(diǎn)的焊錫吹熱風(fēng)，一段時(shí)間后，用鑷子將金屬電路從塑料板中拽出	焊錫熔化
II	將金屬電路放入燒杯中，加入過(guò)量稀鹽酸浸泡	……
III	取II中未溶解的金屬電路，用蒸餾水洗凈后，放入如圖所示裝置中，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。	溶液逐漸變成藍(lán)色，仍有微量金屬固體未溶解
IV	過(guò)濾III中燒杯中的物質(zhì)，洗滌濾紙上的物質(zhì)	濾紙上仍有微量金屬固體
V	……	……

【問(wèn)題討論】

⑴ 由步驟I中的現(xiàn)象，可推知的焊錫的物理性質(zhì)是________；

⑵ 步驟II對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________；

⑶ 步驟II所得溶液中，至少含有溶質(zhì)有______種；

⑷ 步驟V的操作是：“向步驟Ⅳ獲得濾液中加入一定量鐵粉”，若該實(shí)驗(yàn)過(guò)程加入鐵粉前后溶液中主要離子變化示意圖如圖所示。

① 圖中“”所代表微粒的符號(hào)為________；

② 充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾紙上固體物質(zhì)是________（寫(xiě)化學(xué)式）。

Answer 1

【答案】 Au、Ag、Cu、Pd在電路板中的含量高于其在礦石中的含量 熔點(diǎn)低 溶液變?yōu)榫G色，有氣泡產(chǎn)生 4 Fe2+ Cu

【解析】【實(shí)驗(yàn)方案】根據(jù)表格中的信息可得Au、Ag、Cu、Pd有回收價(jià)值是因?yàn)�，Au、Ag、Cu、Pd在收集電路板中的含量高于其在礦石中的含量。

【問(wèn)題討論】

（1）由步驟I中的現(xiàn)象焊錫熔化，可推知的焊錫的物理性質(zhì)是熔點(diǎn)低；

（2）將金屬電路放入燒杯中，加入足量稀鹽酸浸泡，鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，氯化亞鐵溶液是綠色的，鎳與鹽酸反應(yīng)生成NiCl2溶液也為綠色，步驟II對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液變成綠色，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生；

（3）將金屬電路放入燒杯中，加入足量稀鹽酸浸泡，因?yàn)镕e、Al、Ni排在氫的前面，因此步驟II所得溶液中，一定含有的金屬元素是Fe、Al、Ni；

（4）因?yàn)楝F(xiàn)象是得到紅色固體，因此步驟V的操作是向IV中得到的濾液中加入鐵片，鐵置換出硫酸銅中的銅，同時(shí)生成亞鐵離子�！�”代表Fe2+，過(guò)濾得到銅。