Question

（2011?濱州）某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，將含有CuSO₄、ZnSO₄、FeSO₄的廢液倒在廢液缸里，為回收有關(guān)金屬和鹽，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)方案：

試回答：
（1）步驟①中鋅粉必須過(guò)量的原因是

將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來(lái)

．
（2）寫出步驟①中任一反應(yīng)的化學(xué)方程式

Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu（或Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄）

．
（3）要檢驗(yàn)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(chǎn)生，則酸不足量（或若無(wú)氣泡產(chǎn)生，則酸已足量）

．
（4）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的物質(zhì)損失可以忽略，最終所得硫酸鋅的質(zhì)量

＞

（填“＞”、“＜”或“=”）原廢液中硫酸鋅的質(zhì)量．要計(jì)算該廢液中硫酸銅質(zhì)量，必須要稱量

固體D（或銅）

的質(zhì)量．

Answer 1

分析：（1）加入過(guò)量的鋅會(huì)把溶液中的鐵與銅置換的更徹底一些．
（2）步驟一中會(huì)發(fā)生兩個(gè)金屬與鹽溶液的反應(yīng)．
（3）步驟④中的酸是否足量主要看固體D中是否含有未反應(yīng)的鋅．
（4）得到的硫酸鋅的質(zhì)量應(yīng)該比廢液中的硫酸鋅質(zhì)量大，因?yàn)榉磻?yīng)過(guò)程中由于鋅的加入而使其質(zhì)量變大了，要計(jì)算硫酸銅的質(zhì)量可通過(guò)最后得到的銅的質(zhì)量完成．

解答：解：（1）因?yàn)橹挥屑尤脒^(guò)量的鋅才會(huì)把溶液中的鐵與銅置換的更徹底一些．
故答案為：將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來(lái)
（2）在此過(guò)程中發(fā)生了鋅與硫酸銅和鐵與硫酸銅的反應(yīng)．
故答案為：Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu（或Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄）
（3）步驟④中的酸是否足量主要看固體D中是否含有未反應(yīng)的鋅，有則酸不足量，沒(méi)有則酸足量．
故答案為：取步驟④的濾渣于試管中，加入少量稀硫酸，若有氣泡產(chǎn)生，則酸不足量（或若無(wú)氣泡產(chǎn)生，則酸已足量）
（4）因?yàn)榉磻?yīng)過(guò)程中由于鋅的加入而使其得到的硫酸銅質(zhì)量變大了，由過(guò)程知銅的來(lái)源只有硫酸銅，則求硫酸銅的質(zhì)量可利用得到銅的質(zhì)量．
故答案為：＞；固體D（或銅）

點(diǎn)評(píng)：此題是對(duì)物質(zhì)分離知識(shí)的考查，解題時(shí)只要抓住反應(yīng)過(guò)程中金屬與鹽溶液的反應(yīng)實(shí)質(zhì)，并結(jié)合相關(guān)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程就能順利解題．