Question

某工廠排放的污水中含有Mg²⁺、Al³⁺、Hg²⁺、Fe³⁺、Cu²⁺等，甲、乙、丙三位同學設計從污水中回收金屬銅的方案如下：

甲：污水

濾液

乙：               污水                

丙：污水 

試回答下列問題：

（1）甲、乙、丙提出的實驗方案能否制得純銅？

答：                                                                      。

（2）在能制得純銅的方案中，哪一步操作還會導致環境污染？      ，應怎樣采取防治措施？                                                           。

Answer 1

（1）方案乙能制得純銅，甲、丙均不能（2）方案乙第③步加熱會產生汞蒸氣采取加冷凝罩回收汞，避免污染環境

解析:

方案甲：加NaOH溶液，得到Mg(OH)₂、Cu(OH)₂、Fe(OH)₃、Hg(OH)₂沉淀〔若NaOH溶液不過量，可能還有Al(OH)₃沉淀〕，加熱分解得到MgO、CuO、Fe₂O₃、HgO(可能有Al₂O₃)，在加熱條件下用H₂還原，得到Cu、Fe、MgO(可能有Al₂O₃,生成的Hg加熱會變成蒸氣與銅分離），故甲方案得不到純銅。

方案乙：加過量鐵粉，濾渣為Fe、Cu、Hg，再向濾渣中加鹽酸，鐵粉溶解，濾渣為Cu、Hg,加熱，Hg變成蒸氣揮發，Cu被氧化生成CuO，再用H₂還原CuO得到Cu，乙方案正確。

方案丙：由于鐵粉過量，最終得到的銅中含有鐵粉。