问题标题:
(2014•海沧区模拟)某电镀厂为减少水污染及节约成本,从含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废水中回收硫酸锌和有关金属,实验过程如下:(1)“操作1”和“操作2”的名称是______.(2)固体A的成
问题描述:
(2014•海沧区模拟)某电镀厂为减少水污染及节约成本,从含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废水中回收硫酸锌和有关金属,实验过程如下:
(1)“操作1”和“操作2”的名称是______.
(2)固体A的成分是______.
(3)写出废液中加入过量锌粉后发生反应的化学方程式(写一个即可):______.
(4)滤液1和滤液2含有相同的溶质,该溶质是______.
(5)若加锌粉量不足,则滤液1中的溶质可能是______(填字母).
A.ZnSO4和FeSO4 B.ZnSO4和 CuSO4C.CuSO4和 FeSO4 D.ZnSO4、CuSO4和FeSO4.
潘晓明回答:
(1)操作1把混合物分离成固体和滤液,所以,操作1为过滤操作;利用磁铁可以吸引铁的特点,可判断固体B、C为铁粉或铜粉与锌粉的混合物之一;由于固体D能与足量稀硫酸反应后可得到铜粉,可确定固体D为铜粉与锌粉的混合物,而固体C为铁粉.故答案为:过滤,用磁铁吸引;
根据金属活动性锌>铁>铜,向含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液加入过量的锌粉,铁、铜被置换出来,因此过滤后所得固体A中含有铁、铜和未反应的锌;
(2)锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌;锌和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌并且锌过量,所以过滤得到的金属中含有铜、铁和锌,故答案:铜、铁、锌;
(3)过量的锌粉与混合溶液中的硫酸铜反应,可置换出铜同时生成硫酸锌;与混合溶液中的硫酸亚铁反应,可置换出铁同时生成硫酸锌;铜粉与锌粉的混合物中的锌粉能与稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气;故答案为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu(或Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe);Zn+H2SO4=ZnSO4+H2.
(4)固体B的成分是Fe、Zn、Cu,根据金属的活动性锌>铁>氢>铜,向CuSO4、ZnSO4、FeSO4混合溶液中加入过量锌粉后过滤,所得滤液为ZnSO4溶液;把铜粉与锌粉的混合物放入足量稀硫酸中充分反应后过滤,所得滤液为ZnSO4溶液;故答案为:ZnSO4;
(5)锌先和硫酸铜反应再和硫酸亚铁反应,锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,所以溶液中一定含有硫酸锌,可能含有硫酸铜和硫酸亚铁,故答案:D.
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