Question

某工廠(chǎng)廢液中含有NaCl、CuCl₂和FeCl₂．某課外小組要從廢液中回收銅并得到鐵紅（主要成分Fe₂O₃），要求全過(guò)程不引入其他金屬元素．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如圖所示：
回答下列問(wèn)題．
（1）在步驟①中，操作a的名稱(chēng)是

 

；其中用到玻璃棒的作用是

 

．
（2）在步驟①中，加入過(guò)量A的目的是

 

；加入過(guò)量A后，發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）固體乙中的物質(zhì)是

 

．
（4）溶液甲中的金屬離子有

 

（寫(xiě)離子符號(hào)）．
（5）步驟②中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)類(lèi)型為

 

．
（6）步驟⑤中，如果發(fā)生的是一個(gè)分解反應(yīng)，且生成物為兩種氧化物，則另外一種生成物應(yīng)該是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬的化學(xué)性質(zhì),過(guò)濾的原理、方法及其應(yīng)用,堿的化學(xué)性質(zhì),反應(yīng)類(lèi)型的判定,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：金屬與金屬材料

分析：根據(jù)金屬活動(dòng)性順序，活動(dòng)性強(qiáng)的金屬可以把活動(dòng)性弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，可知應(yīng)該向廢水中加入過(guò)量的鐵，可以把銅還原出來(lái)，過(guò)濾得到銅、鐵；再向固體中加入過(guò)量的鹽酸，可以把鐵除去；這時(shí)的固體中只含有銅；溶液甲中含有溶質(zhì)氯化亞鐵和氯化鈉，溶液乙中含有氯化亞鐵和鹽酸向其加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液，氯化亞鐵全部和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀，據(jù)此分析解答．

解答：解：廢液中含有氯化鈉、氯化銅和氯化亞鐵，由于目的是獲得銅和鐵紅，所以需要在過(guò)程中銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)，根據(jù)流程可以看成銅應(yīng)該出現(xiàn)在固體甲中，所以A就是轉(zhuǎn)化銅離子用的鐵粉，為使銅離子徹底轉(zhuǎn)化，所以應(yīng)該加入過(guò)量的鐵粉．這樣導(dǎo)致固體甲為生成的銅和剩余的鐵粉．當(dāng)加入過(guò)量鹽酸時(shí)，使鐵粉完全從銅粉中除掉，所以固體乙是純凈的銅粉，溶液乙為生成的氯化亞鐵和剩余的鹽酸．而溶液甲為氯化鈉和氯化亞鐵．溶液甲和乙加入過(guò)量的氫氧化鈉后生成氫氧化亞鐵沉淀．因此：
（1）在步驟①中，是將固體和液體的分離，因此操作a為過(guò)濾，其中玻璃棒起引流作用；
故填：過(guò)濾；引流；
（2）加入過(guò)量的A是鐵與氯化銅反應(yīng)，把氯化銅中的銅全部置換出來(lái)，生成氯化亞鐵和銅；
故填：把氯化銅中的銅全部置換出來(lái)；Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu；
（3）當(dāng)加入過(guò)量鹽酸時(shí)，使鐵粉完全從銅粉中除掉，所以固體乙是純凈的銅粉；故填：銅；
（4）溶液甲中含有溶質(zhì)氯化亞鐵和不參加反應(yīng)的氯化鈉；故填：Na⁺、Fe²⁺；
（5）步驟②是鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，屬于置換反應(yīng)；故填：置換反應(yīng)；
（6）反應(yīng)⑤是氫氧化鐵分解產(chǎn)生氧化鐵的同時(shí)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變可知，生成的氧化物是水；故填：水．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了對(duì)金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用以及酸堿鹽的性質(zhì)，根據(jù)反應(yīng)是否發(fā)生判斷物質(zhì)的存在，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力．