Question

Cu、Fe、Zn、Al、Aɡ、Au（金）是生產(chǎn)生活中常用的金屬．下面是某學(xué)習(xí)小組關(guān)于這幾種金屬的學(xué)習(xí)交流．請(qǐng)你參與交流并回答下列問題：
（1）小明同學(xué)在對(duì)上述金屬分類時(shí)，他根據(jù)金屬的某種化學(xué)性質(zhì)相同，將“Au、Cu、X”劃分為一類，你認(rèn)為X是______．
（2）某次實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，同學(xué)們將含有CuSO₄、ZnSO₄、FeSO₄的廢液倒在廢液缸里，如果將廢液直接排放就會(huì)造成水污染．于是幾位同學(xué)利用課余處理廢液，回收工業(yè)重要原料硫酸鋅和有關(guān)金屬．實(shí)驗(yàn)過程如下：

請(qǐng)回答：
①濾液A和濾液B含有相同的溶質(zhì)，其名稱是______；固體A的成分為______．
②要檢驗(yàn)向固體C中加入的稀硫酸是否足量的方法是______．
③若實(shí)驗(yàn)過程中的物質(zhì)損失可以忽略，要計(jì)算該廢液中硫酸鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，必須稱量廢液的質(zhì)量和______．

Answer 1

解：（1）利用金屬活動(dòng)性順序，“Au、Cu、X”中為Au、Cu不活潑金屬類，因此X應(yīng)為同樣屬于不活潑金屬的Ag；
（2）①由于濾液A、B蒸發(fā)至干得硫酸鋅，可得知兩濾液中的硫酸鋅皆為硫酸鋅；混合溶液為含有CuSO₄、ZnSO₄、FeSO₄的廢液，向混合溶液中加入過量的鋅粉，鋅可與硫酸銅、硫酸亞鐵發(fā)生置換反應(yīng)生成鐵、銅和硫酸鋅，所以固體A中含有生成的鐵、銅及未反應(yīng)完的鋅；
②固體C為鋅、銅混合物加入的稀硫酸與鋅反應(yīng)而得到純凈的固體，因此，取反應(yīng)后所得固體銅加入稀硫酸觀察是否有氣泡可檢驗(yàn)向固體C中加入的稀硫酸是否足量，其操作的方法為：取濾渣于試管中加入少量稀硫酸，若有氣泡產(chǎn)生則酸不足量，若無氣泡產(chǎn)生則酸已足量；
③根據(jù)溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算公式，要計(jì)算該廢液中硫酸鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，必須知道廢液的質(zhì)量及廢液中所含硫酸鋅的質(zhì)量，在稱量廢液質(zhì)量后，還必須稱量得到硫酸鋅固體與所加鋅粉的質(zhì)量，利用鋅粉質(zhì)量計(jì)算出所得到的硫酸鋅中由鋅粉反應(yīng)生成硫酸鋅的質(zhì)量，所得硫酸鋅固體質(zhì)量與鋅粉反應(yīng)生成硫酸鋅的質(zhì)量差即為原廢液中所含硫酸鋅的質(zhì)量；
故答案為：
（1）Ag；
（2）①硫酸鋅；Cu、Fe、Zn；②取濾渣于試管中加入少量稀硫酸，若有氣泡產(chǎn)生則酸不足量，若無氣泡產(chǎn)生則酸已足量；③硫酸鋅的質(zhì)量、鋅粉的質(zhì)量．
分析：（1）根據(jù)金屬活動(dòng)性，由于Au、Cu都屬于不活潑金屬，可推測(cè)小明是根據(jù)金屬活動(dòng)性進(jìn)行分類，其中“Au、Cu、X”為不活潑金屬類，由此可判斷X為六種生活常用金屬中的銀；
（2）①根據(jù)濾液A、B蒸發(fā)至干，得硫酸鋅的事實(shí)，可判斷兩溶液為硫酸鋅溶液，溶液中溶質(zhì)為硫酸鋅；根據(jù)廢液與過量鋅粉反應(yīng)后過濾得到固體A的實(shí)驗(yàn)過程，利用活動(dòng)性強(qiáng)的金屬鋅能把活動(dòng)性比其弱的鐵、銅從鹽溶液中置換出來，可推斷固體A為鋅、銅、鐵的混合物；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程，固體C為用磁鐵除去鐵粉后所剩余的鋅粉與銅粉的混合物，因此，可利用鋅粉能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，取所得銅粉加少量稀硫酸檢驗(yàn)向固體C中加入的稀硫酸是否足量；
③根據(jù)要計(jì)算該廢液中硫酸鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，必須知道廢液的質(zhì)量及廢液中所含硫酸鋅的質(zhì)量，廢液的質(zhì)量可以直接進(jìn)行稱量，廢液中硫酸鋅的質(zhì)量可通過稱量所得硫酸鋅固體質(zhì)量減去回收過程中所加入鋅粉反應(yīng)生成硫酸鋅的質(zhì)量，因此還必須稱量得到硫酸鋅固體與所加鋅粉的質(zhì)量．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用，完成此題，可以依據(jù)金屬活動(dòng)性順序及其意義進(jìn)行．