19.据统计,我国每年报废的手机超过1亿部,若不进行有效回收利用,会造成巨大的浪费和污染。同学们对废旧手机中的金属回收产生兴趣。
[提出问题]从废旧手机中可以回收到哪些有价值的金属?如何回收?
[查阅资料]I.机电路板中的金属及其价格如下表所示:
种类 | Fe | Cu | Al | Ni(镍) | Au | Ag | Pd(钯) |
市场价格($/t) | 365 | 7175.5 | 1710.5 | 14235 | 4.7×107 | 7.6×105 | 2.7×107 |
矿石中含量 | 72.4 | 0.87 | 29.1 | 1.02 | 4 | 120 | 0.4 |
手机电路板中含量 | 5 | 13 | 1 | 0.1 | 350 | 1380 | 210 |
说明:Fe、Cu、Al、Ni的含量用质量分数(%)表示,Au、Ag、Pd的含量的单位为“g/t”。
Ⅱ.Ni的金属活动性位于氢前;Pd的金属活动性位于氢后;NiCl
2溶液为绿色。
Ⅲ.2Cu+O
2+2H
2SO
42CuSO
4+2H
2O
【实验方案】第一步:选择值得回收的金属。
依据资料I中的数据,废旧手机中有回收价值的金属有Au、Ag、Cu、Pd,原因是:①它们的市场价格较高;②
。
第二步:设计实验分离、回收部分金属。
序号 | 实验步骤 | 实验现象 |
Ⅰ | 取一废旧手机电路板,用电吹风机靠近电路焊接点的焊锡吹热风,一段时间后,用镊子将金属电路从塑料板中拽出 | 焊锡熔化 |
Ⅱ | 将金属电路放入烧杯中,加入过量稀盐酸浸泡 | … |
Ⅲ | 取Ⅱ中未溶解的金属电路,用蒸馏水洗净后,放入如图所示装置中,进行实验。 | 溶液逐渐变成蓝色,仍有微量金属固体未溶解 |
Ⅳ | 过滤Ⅲ中烧杯中的物质,洗涤滤纸上的物质 | 滤纸上仍有微量金属固体 |
Ⅴ | … | … |
【问题讨论】
(1)由步骤I中的现象,可推知的焊锡的物理性质是
;
(2)步骤Ⅱ对应的实验现象是
;
(3)步骤Ⅱ所得溶液中,一定含有的金属元素是
;
(4)步骤V的操作是:“向步骤Ⅳ获得滤液中加入一定量铁粉”,若该实验过程加入铁粉前后溶液中主要离子变化示意图如图所示。
①图中“
”所代表粒子的符号为:
;
②充分反应后过滤,滤纸上固体物质是
(写化学式);
③写出该反应的化学方程式
。