有关废水(液处理及金属回收的探究.ppt

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1、实验探究四有关废水(液)处理及金属回收的探究此类探究题主要在溶液中进行,所以涉及的知识点是金属、酸、碱、盐的性质和置换反应、复分解反应。一、废水(液)处理的探究1.废水(液)呈酸性或碱性,要变成中性,处理的办法是利用中和原理,尽可能使用价廉易得的药品,如熟石灰等。2.有色溶液要变为无色,处理的办法是沉淀转化法,将有色离子沉淀。3.主要操作:过滤,蒸发。二、贵重金属回收的探究1.金属回收与废水处理主要是考查金属活动性与生活实际的结合,往往都利用到置换反应,要注意置换反应发生的先后顺序及反应是否过量等问题。例如:工业废水常含有AgNO3、

2、Cu(NO3)2等重金属盐,处理方法:(1)一般加入价廉易得的活泼金属(如铁粉等),使金属Ag和Cu完全置换出来。(2)在AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液中加入铁粉,铁粉首先置换活动性较弱的金属银,然后,如果铁粉有剩余,才置换金属铜。2.主要操作:过滤。题型1废水(液)处理的探究[解题指引]废水一般表现出浑浊、有色、有异味,可能还表现出一定的酸碱性,所以此类题的命题也是围绕几种重要离子的鉴别来进行设置的,考查学生能否利用所学化学知识判定废水中可能含有的物质。[例1]某化工厂排出的废水透明、澄清、略显蓝色。一同学取少量废水,加入过量

3、的盐酸,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。过滤,所得的滤液分成两份,一份滤液中加入稀硫酸,也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成;另一份滤液中加入氢氧化钠溶液,产生蓝色沉淀。试回答:(1)用化学式回答:加入过量的盐酸,生成的白色沉淀是__________;生成的蓝色沉淀是________。(2)废水中一定含有的物质是__________(填编号)。A.氯化物B.硫酸盐C.硝酸盐D.碳酸盐(3)该同学设计了一个从废水中除去重金属离子的实验方案如下[已知白色的Fe(OH)2固体在潮湿的空气中可生成红褐色的Fe(OH)3]:①金属X为_________

4、_,固体A中一定含有的物质为__________(写化学式)。②B溶液中的溶质一定含有__________和__________(填字母)。A.K2CO3C.MgCl2B.Fe(NO3)2D.Ba(NO3)2③第Ⅳ步反应的化学方程式为:__________________________________________。思维点拨:废水呈蓝色,说明含有Cu2+,所以加入氢氧化钠溶液后,会产生蓝色沉淀Cu(OH)2;加入过量的盐酸,还生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,是氯化银AgCl,说明原溶液中还含有Ag+;考虑到原废水是透明、澄清的,有Cu

5、2+、Ag+同时存在情况下,Cl-、SO42-、CO32-与它们都不能同时共存,所以阴离子只能是NO3-。答案:(1)AgClCu(OH)2(2)C(3)①FeFe、Ag和Cu②BD③Ba(NO3)2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaNO3题型2金属回收的探究[解题指引]主要考查学生能否熟练地运用金属活动性顺序,结合生活实际,既减少污染,又能回收有用金属,此类题目一定要考虑所加入的物质是否过量带来的问题。[例2]兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中,取某工厂合金废料(含铝、铁、铜)进行如下实验:(1)操作Ⅰ的名称是

6、__________;该操作需用到的铁制仪器为__________。(2)固体A的成分是__________;操作Ⅱ反应的化学方程式为:_________________________。(3)黑色固体C加适量稀硫酸反应的化学方程式为:____________________________________。(4)图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径,你认为合理的途径是__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),理由是________________________________。思维点拨:由于操作Ⅰ是分离固体和液体,所以是过滤,过滤

7、所需的铁制仪器是铁架台等支持仪器。由逆推方法可得出固体A的成分和操作Ⅱ反应的化学方程式。黑色固体C的成分比固体A更容易得出。图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径,哪一条合理不容易判断,因为金属与碱反应,含铝的钠盐与足量的盐酸反应,都没有学过,有很多同学就无法往下做题,但这里不需要以上知识,只要根据质量守恒定律,化学反应元素种类不变就可判断。答案:(1)AgClCu(OH)2(2)C(3)①FeFe、Ag和Cu②BD③Ba(NO3)2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaNO31.某自来水厂用原水处理成自来水的流程如下:(1)加入活性

8、炭的作用是____________;在乡村没有活性炭,常加入__________来净水。明矾(2)实验室中,静置、吸附、过滤、蒸馏等操作中可以降低水硬度的是____________。(3)若该地区原水中含有较多的MgCl

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