Question

15．實驗結束時，同學們將含有CuSO₄、ZnSO₄、FeSO₄的廢液倒在廢液缸里，如果將廢液直接排放就會造成水污染．于是幾位同學利用課余處理廢液，回收工業(yè)重要原料硫酸鋅和有關金屬．實驗過程如圖所示：
請回答：
（1）濾液A和濾液B含有相同的溶質，其名稱是硫酸鋅；固體B的化學式為Fe．
（2）寫出步驟①其中一個反應的化學方程式Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe，步驟④發(fā)生反應的化學方程式為Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．
（3）要檢驗步驟④中加入的稀硫酸是否足量的方法是取步驟④的濾渣于試管中加入少量稀硫酸，若有氣泡產生則酸不足量（或若無氣泡產生，則酸已足量）．
（4）若實驗過程中的物質損失可以忽略，要計算該廢液中硫酸鋅的質量分數，必須稱量：廢液的質量和硫酸鋅的質量、鋅粉的質量．

Answer 1

分析 （1）由題意可知：②中蒸發(fā)至干，得硫酸鋅；因為濾液A和濾液B含有相同的溶質，所以步驟④中加入的稀硫酸，得硫酸鋅；
（2）根據題中的信息，推導出反應物和生產物，正確書寫化學方程式；
（3）檢驗加入的稀硫酸是否足量：取步驟④的濾渣于試管中加入少量稀硫酸，若有氣泡產生則酸不足量（或若無氣泡產生，則酸已足量），即鐵與稀硫酸反應；
（4）根據溶質的質量分數=$\frac{溶質的質量}{溶液的質量}$×100%可知要計算該廢液中硫酸鋅的質量分數．

解答 解：
（1）由濾液A蒸發(fā)至干得到ZnSO₄，由此可知濾液A和濾液B含有相同的溶質，其名稱是硫酸鋅；
用磁鐵吸出來的固體B是Fe，
（2）根據題中的信息，推導出反應物和生產物，利用金屬活動性順序，正確書寫化學方程式；故步驟①其中一個反應的化學方程式 Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu 或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe；步驟④發(fā)生反應的化學方程式為 Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑ 
（3）檢驗加入的稀硫酸是否足量：取步驟④的濾渣于試管中加入少量稀硫酸，若有氣泡產生則酸不足量（或若無氣泡產生，則酸已足量），即由題意可推知鐵與稀硫酸反應；  
（4）根據溶質的質量分數=$\frac{溶質的質量}{溶液的質量}$×100%可知要計算該廢液中硫酸鋅的質量分數，必須稱量：廢液的質量和硫酸鋅的質量、鋅粉的質量．
故答案為：
（1）硫酸鋅；  Fe．
（2）Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu 或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe；Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑ 
（3）取步驟④的濾渣于試管中加入少量稀硫酸，若有氣泡產生則酸不足量（或若無氣泡產生，則酸已足量）
（4）硫酸鋅的質量、鋅粉的質量．

點評 仔細審題，有題意可知一些信息，根據信息推導做題；利用金屬活動性順序，回收工業(yè)重要原料硫酸鋅和有關金屬．