Question

有一种工业废水，其中含有大量的硫酸亚铁，少量的硫酸铜以及污泥．某同学设计了一个既经济又合理的方法回

有一种工业废水，其中含有大量的硫酸亚铁，少量的硫酸铜以及污泥．某同学设计了一个既经济又合理的方法回收铜和硫酸亚铁晶体．方案流程如图：（1）步骤①中需采用是实验操作是______（填操作名称），用到的玻璃仪器是烧杯、普通漏斗和______；（2）步骤②中：需加入的物质是过量的______；（3）某同学认为经过步 骤②后所得固体就是纯净的铜，不需要进行步骤③，你认为是否合理？______（填“合理”或“不合理”），理由是______．（4）步骤③中：需加入的物质是适量的______，发生反应的化学方程式是______．

Answer 1

（1）步骤①是将污泥与溶液分离，故可用过滤，过滤操作中用到的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒．
（2）要将硫酸铜与硫酸亚铁的混合溶液中回收铜，同时得到硫酸亚铁溶液，只能加入过量的铁置换硫酸铜溶液中的铜．
（3）经过步骤②之后得到的固体中含有生成的铜和剩余的铁；
（4）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，因此经过步骤②之后得到的固体中含有生成的铜和剩余的铁，加入适量稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁，最后将溶液2和3合在一起进行蒸发结晶即可得到硫酸亚铁晶体．
故答案为：（1）过滤；玻璃棒；（2）铁；（3）不合理；固体中有铁；（4）稀硫酸；Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．