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题目
题型:不详难度:来源:
某校化学课外活动小组积极开展环保活动.他们对学校所在地的一所化工厂排出的污水进行多次检测,发现其中含有大量的Zn2+、Hg2+、Fe3+、Cu2+四种金属离子,如不处理会对环境造成污染.为防止汞污染并回收铜,同学们设计了如下的实验方案:
方案一:污水
NaOH溶液,过滤


沉淀


CuO
H2,△


Cu
方案二:污水
过量铁粉,过滤


滤渣


CuO
H2,△


Cu
方案三:污水
过量铁粉,过滤


滤渣
稀盐酸,过滤


滤渣


CuO
H2,△


Cu
(1)三种实验方案中能制得纯净Cu的方案是______
(2)在能制得纯净铜的方案中,实验上仍会导致环境污染(空气污染)的操作步骤是______(选填①、②、③、④),污染的原因是______,改进方法是______.
答案
方案一:污水加入氢氧化钠后会生成多种难溶碱,主要有氢氧化铁、氢氧化锌和氢氧化铜等,因为这三种沉淀加热后均会分解生成氧化物和水,所以不能得到纯净的氧化铜,更不能得到纯净的铜.
方案二:由于铁的活动性比铜和汞都强,所以污水中加入过量的铁粉时滤渣的成分除铜、汞外还含有剩余的铁,所以加热滤渣不会得到纯净的氧化铜,故也不能得到纯净的铜;
方案二:由于铁的活动性比铜和汞都强,所以污水中加入过量的铁粉后得滤渣的成分主要是铜、汞和剩余的铁,滤渣中铜汞不能与与盐酸反应,而铁能反应,此时滤渣就变成了铜与汞的混合物,加热汞转化成汞蒸气挥发出来,铜与氧气反应生成了氧化铜,氧化铜采用氢气还原可得纯净的铜;
从该过程可以看出该步骤中③是汞的污染环节,要想防止汞污染的产生就得需要对汞蒸气进行处理,以防止汞蒸气挥发到空气中导致污染;
故答案为(1)方案三;
(2)③;滤渣中的汞(液态,附着在铜上)在加热时挥发到空气中;  在加热装置上连接一个冷却装置,将汞蒸气冷凝回收;
核心考点
试题【某校化学课外活动小组积极开展环保活动.他们对学校所在地的一所化工厂排出的污水进行多次检测,发现其中含有大量的Zn2+、Hg2+、Fe3+、Cu2+四种金属离子,】;主要考察你对实验探究和设计等知识点的理解。[详细]
举一反三
以下操作可以达到实验目的是(  )
A.用灼烧的方法除去铜粉中混有的少量木炭粉
B.加入过量Fe2O3反应后过滤,除去Fe2(SO43溶液中少量的硫酸
C.加水溶解并过滤除去CaO中的CaCO3
D.通入适量的氧气后点燃除去二氧化碳中少量一氧化碳气体
题型:嘉定区二模难度:| 查看答案
Cu+在酸性溶液中不稳定,可发生分解反应,即2Cu+=Cu2++Cu.请简述如何用最简便的实验方法来检验CuO经H2充分还原所得到的红色产物中是否含有碱性氧化物Cu2O______.
题型:不详难度:| 查看答案
长期使用的氢氧化钠会部分变质生成碳酸钠.为了鉴定其是否变质,某学习小组的同学设计了以下四种方案.其中合理的是(  )
A.取试样溶于水,滴加足量稀盐酸,观察是否产生气体
B.取试样溶于水,滴加少量酚酞试液,观察是否变红
C.取试样溶于水,滴加硫酸铜溶液,观察是否产生沉淀
D.取试样溶于水,滴加氯化镁溶液,观察是否产生沉淀
题型:不详难度:| 查看答案
下列“家庭小实验”不能达到预期目的是(  )
A.用过滤法使硬水转化成软水
B.用食醋区别小苏打和食盐
C.用洁厕精(含有盐酸)除去铁锈
D.用食醋、石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐
题型:不详难度:| 查看答案
三个同学设计了如图所示探究实验.则下列说法错误的是(  )

魔方格
A.甲的实验现象为紫色石蕊试液变红色,说明分子在运动
B.乙加入烧碱溶液后塞上橡胶塞,振荡后塑料瓶变瘪,说明CO2与烧碱发生了反应
C.若丙的A处黑色粉末变红色、B处澄清石灰水变浑浊,说明CuO全部发生了反应
D.丙实验结束应先拆去酒精灯,继续通入CO至玻璃管冷却到室温
题型:不详难度:| 查看答案
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