某酸性含銅廢水(主要含CuCl2,還有少量HCl)有多種處理方法。
(1)方法一:向廢水中加入過(guò)量鐵粉,充分反應(yīng),過(guò)濾,將所得金屬回收處理得產(chǎn)品。
①加入鐵粉的目的是 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、Fe+CuCl2=FeCl2+CuFe+2HCl=FeCl2+H2↑、Fe+CuCl2=FeCl2+Cu(用化學(xué)方程式表示)。過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生一種氣體,其化學(xué)式為 H2H2。
②過(guò)濾所得金屬的成分是 Cu、FeCu、Fe(填化學(xué)式)。
(2)方法二:向廢水中加入一定量的Na2CO3溶液,在70℃條件下充分反應(yīng),得堿式碳酸銅。
①加入Na2CO3溶液后,廢水的pH 增大增大(填“增大”“不變”或“減小”)。
②堿式碳酸銅有多種組成,可表示為Cu(OH)x(CO3)y,x和y需滿(mǎn)足的關(guān)系式為 x+2y=2x+2y=2。
③若反應(yīng)溫度過(guò)高,會(huì)生成一種黑色固體。該固體可能是 CuOCuO(填化學(xué)式)。
(3)方法三:用生石灰或石灰石調(diào)節(jié)廢水的pH,向1L廢水中分別加入兩種物質(zhì),測(cè)得廢水的pH隨加入固體質(zhì)量的變化如圖所示。
①生石灰與水反應(yīng)的產(chǎn)物是 Ca(OH)2Ca(OH)2(填化學(xué)式)。
②加入石灰石調(diào)節(jié)廢水的pH,溶液的pH始終小于7,原因是 CuCl2的溶液呈酸性CuCl2的溶液呈酸性。
③每噸生石灰的價(jià)格約為460元,每噸石灰石的價(jià)格約為130元。聯(lián)合使用生石灰和石灰石,將這兩種物質(zhì)
先后加入1L廢水,調(diào)節(jié)廢水的pH至約為7,經(jīng)濟(jì)效益較好的可行方案為 先加入12g石灰石,再加入4g生石灰先加入12g石灰石,再加入4g生石灰。
【答案】Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、Fe+CuCl2=FeCl2+Cu;H2;Cu、Fe;增大;x+2y=2;CuO;Ca(OH)2;CuCl2的溶液呈酸性;先加入12g石灰石,再加入4g生石灰
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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