Question

【題目】某金屬加工廠排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4，某研究小組利用該污水回收工業(yè)重要原料硫酸鋅和有關(guān)金屬，其流程如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)下列說(shuō)法正確的是________。

A．該工藝流程中發(fā)生了3個(gè)置換反應(yīng)

B．CuSO4與Mg(OH)2發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)可得Cu(OH)2

C．步驟①②③④都包含化學(xué)變化

(2)寫(xiě)出步驟①發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__________________、_________________

(3)步驟④中加入足量稀硫酸的目的是________________

(4)濾液B含有的分散質(zhì)為____________、___________ .

Answer 1

【答案】A Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋ Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋ 使Zn完全溶解 ZnSO4 H2SO4

【解析】

因金屬的活潑性Zn＞Fe＞Cu，由廢水中含有CuSO4，ZnSO4、FeSO4，則加入鋅粉能發(fā)生鋅與硫酸亞鐵、鋅與硫酸銅的反應(yīng)，其反應(yīng)分別為Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，濾液A為ZnSO4溶液，蒸發(fā)得到硫酸鋅晶體，固體A經(jīng)磁鐵將鐵分離開(kāi)，固體C中含有鋅與銅，加足量稀硫酸時(shí)，銅并不反應(yīng)經(jīng)過(guò)濾可得到，而鋅與稀硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)為Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，加入適量稀硫酸的目的是使鋅完全轉(zhuǎn)化為ZnSO4，以此解答該題。

(1)A.由以上分析可知發(fā)生的置換反應(yīng)有Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，正確；B.CuSO4與MgCl2不能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，錯(cuò)誤；C.步驟②為物理過(guò)程，不涉及化學(xué)變化，錯(cuò)誤；選A；

(2)步驟①發(fā)生反應(yīng)為Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，離子方程式為Zn+Cu2+=Cu+Zn2+、Zn+Fe2+=Zn2++Fe；

(3)加足量稀硫酸時(shí)，銅并不反應(yīng)經(jīng)過(guò)濾可得到，而鋅與稀硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)為Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，加入適量稀硫酸的目的是使鋅完全轉(zhuǎn)化為ZnSO4，使Zn完全溶解；

(4) 固體C中含有鋅與銅，加足量稀硫酸時(shí)，銅并不反應(yīng)經(jīng)過(guò)濾可得到，而鋅與稀硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)為Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，加入適量稀硫酸的目的是使鋅完全轉(zhuǎn)化為ZnSO4，濾液B含有的分散質(zhì)為ZnSO4和過(guò)量的H2SO4。