Question

某校課題研究小組到電鍍廠考察，了解到鐵制品表面鍍銅的主要工藝流程如圖：
結(jié)合流程中提供的信息回答：
①鐵銹的主要成分是______（寫化學式），寫出鐵銹與稀硫酸反應的化學方程式______，流程Ⅱ廢水中含有的物質(zhì)由H₂SO₄，F(xiàn)e₂（SO₄）₃和______（寫化學式）．
②在流程Ⅲ中，當鐵制品在硫酸銅溶液中進行電鍍時，你能看到鐵表面漸漸覆蓋一層紅色物質(zhì)，寫出其反應的化學方程式______．
③經(jīng)測定：流程Ⅳ中廢水的pH為4，廢水中一定沒有______．
④流程Ⅳ廢水中除流程Ⅰ，Ⅱ引入的物質(zhì)外，還含有流程Ⅲ引入的______；請設計簡單方案來證明你的推斷：______．

Answer 1

①鐵銹的主要成分是氧化鐵，鐵銹與硫酸反應的反應物是氧化鐵和硫酸，生成物是硫酸鐵和水，用觀察法配平，所以方程式是：
Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；因為稀硫酸過量，因此有硫酸，硫酸與過量的燒堿生成了硫酸鈉和水；鐵銹的主要成分是氧化鐵，硫酸與氧化鐵反應生成硫酸鐵和水，硫酸與鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，因此流程Ⅱ廢水中含有H₂S0₄、Fe₂（S0₄）₃、FeS0₄、Na₂S0₄；
②反應物是鐵和硫酸銅，生成物是銅和硫酸亞鐵，所以方程式是：Fe+CuS0₄═FeS0₄+Cu；
③流程Ⅳ中廢水的pH為4，顯酸性，廢水中一定沒有氫氧化鈉；故答案為：NaOH；
④因為流程Ⅲ中硫酸銅溶液過量，因此流程Ⅳ廢水中還含有硫酸銅，可以用鐵片來檢驗，即取少量廢水，插入一打磨光亮的鐵片，一段時間后取出觀察，鐵片上有紅色的銅，說明廢水中含有CuS0₄．
故答案為：①Fe₂0₃；Fe₂0₃+3H₂S0₄═Fe₂（S0₄）₃+3H₂O；FeS0₄；②Fe+CuS0₄═FeS0₄+Cu；③NaOH；④CuSO₄；取少量廢水，插入一打磨光亮的鐵片，一段時間后取出觀察，鐵片上有紅色的銅，說明廢水中含有CuS0₄．