2015年9月16日某市一家无证照工厂因废水向外直排被查，检测结果显示，该长所排污水中铜超标300倍．（1）在该厂所排污水中放置细铁网可获得金属铜，其原理是（用离子方程式表示）．

Question

2015年9月16日某市一家无证照工厂因废水向外直排被查，检测结果显示，该长所排污水中铜超标300倍．
（1）在该厂所排污水中放置细铁网可获得金属铜，其原理是___（用离子方程式表示）．
（2）铜超标污水中还可能大量存在的阴离子是___．
A．CO₃^2-  B．OH^-  C．Cl^-  D．SO₄^2- 
（3）检测部门对该厂所排废水的检测数据如下：

次数	测量项目	测量数据（mg/mL）
1	铜离子含量	4.224
2		4.225
3		4.223
4		2.005

①该厂所排污水中铜离子的浓度是___mol•L^-1；
②若要使该厂废水排放达标，应控制的最小pH=___．（已知25℃时，Ksp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20）
（4）该厂废水可以“变废为宝”，其流程图如下：

①高浓度的含铜废水经蒸发浓缩、___、过滤、洗涤、干燥可以得到纯度较高的铜盐晶体．
②用较高浓度含铜废水点解制铜，其阴极的电极反应式是___；电解5L该厂排放的含铜废水，理论上可以得到铜___g．

Answer 1

（1）铁比铜活泼，可置换出铜，反应的离子方程式为Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu，故答案为：Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu；
（2）污水中存在的阴离子与铜离子不反应，C、D符合，故答案为：C、D；
（3）①第4组数据不合理，应舍弃，平均值为4.224mg/mL=4.224g/L，c=((4.224g)/(64g/mol))/(L)=0.066mool/L，故答案为：0.066mool/L；
②Ksp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20=c（Cu²⁺）×c²（OH^-），则c（OH^-）=√((2.2×10-20)/(0.066))mol/L=5.8×10^-10mol/L，pH=9.2，故答案为：9.2；
（4）①由溶液得到晶体，可经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，故答案为：冷却结晶；
②阴极发生还原反应，铜离子得电子生成铜，电极方程式为Cu²⁺+2e^-=Cu，废水中铜离子含量平均值为4.224mg/mL=4.224g/L，则电解5L该厂排放的含铜废水，理论上可以得到铜4.224g/L×5L=21.12g，
故答案为：Cu²⁺+2e^-=Cu；21.12g．