Question

【題目】礦山廢水中含有大量的H2SO4和CuSO4，直接排放會影響水體酸堿性，并造成重金屬污染。通過處理可以回收金屬銅，并使廢水pH和重金屬含量達到排放標準。

已知：步驟Ⅰ無藍色沉淀生成。

（1）步驟Ⅱ和步驟Ⅲ都需進行的操作是_____。

（2）步驟Ⅱ得到金屬銅的反應的化學方程式為_____，該反應能發生的原因是_____。

（3）加入Ca（OH）2可以降低鐵屑的消耗量，原因是_____。（請用文字解釋）

（4）步驟Ⅲ需加入Na2S，由此推測廢水③不達標的主要原因是其中含有_____。

Answer 1

【答案】過濾 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 在金屬活動順序中，鐵排在銅前面，且硫酸銅可溶 Ca（OH）2會與廢水中的硫酸發生反應，消耗了廢水中的硫酸，減少了鐵屑與硫酸的反應 CuSO4（或Cu2+）

【解析】

（1）步驟Ⅱ和步驟Ⅲ的操作均是將固體和液體分離，所以操作是過濾。

（2）步驟Ⅱ中加入鐵屑得到金屬銅，只能是鐵和硫酸銅發生反應，化學方程式為Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；金屬與鹽能反應的原因是：單質金屬比鹽中金屬活潑，鹽可溶。

（3）步驟Ⅰ中加入少量Ca（OH）2，又無藍色沉淀生成可知加入的Ca（OH）2只與廢水中的硫酸發生反應，這樣減少了鐵屑與硫酸的反應，使鐵屑可以與硫酸銅充分反應。

（4）步驟Ⅲ加入Na2S后，生成CuS沉淀和達標廢水，所以不達標廢水中一定含有CuSO4（或Cu2+）。