有一种工业废水,已知其中含有大量硫酸亚铁,少量的银离子和钠离子等,以及部分污泥.试设计一个既经济又合理的方法回收金属银和硫酸亚铁.分别列出实验步骤并说明每一实验步骤的目的.

问题描述:

有一种工业废水,已知其中含有大量硫酸亚铁,少量的银离子和钠离子等,以及部分污泥.试设计一个既经济又合理的方法回收金属银和硫酸亚铁.分别列出实验步骤并说明每一实验步骤的目的.

要从工业废水中回收金属银和硫酸亚铁,首先需要将其中的污泥通过过滤除去,然后根据铁能将银离子置换出来的性质,加入过量的铁粉,使银全部被置换出来,过滤得到银和铁的混合物,然后根据铁可以和酸发生置换反应而银不与酸发生置换反应的性质,将得到的固体混合物加入稀硫酸,使铁反应,过滤得到银,最后将溶液混合,根据物质溶解度的不同,加热得到饱和溶液,然后降温使硫酸亚铁晶体析出,然后加热使硫酸亚铁晶体失去结晶水从而得到硫酸亚铁,所以本题答案为:①过滤除去污泥,②向滤液中加入过量的铁粉,使Ag+还原为Ag,③过滤,将Ag和过量的铁粉从溶液中分离出来,④将混有Fe粉的Ag用稀H2SO4处理,使Fe溶解,⑤过滤,分离出银,⑥将③、⑤两步的滤液合并,蒸发浓缩,冷却结晶,⑦趁热过滤,除去其中的Na+得硫酸亚铁晶体,加热晶体使其失去结晶水得到FeSO4
答案解析:在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来.
考试点:金属活动性顺序及其应用;化学实验方案设计与评价;金属的回收利用及其重要性.
知识点:本题考查了混合物的分离和提纯的实验方案的设计,完成此题,可以依据金属活动性顺序及其意义进行.