Question

（2013?平江區(qū)二模）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)了如下實(shí)驗(yàn)方案：

試回答：
（1）在圖1步驟①中鋅粉必須過(guò)量的原因是

置換出廢液中所有的銅和鐵

（2）據(jù)圖1寫(xiě)出步驟①中任一反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄（Zn+FeSO₄═Fe+ZnSO₄）

（3）檢驗(yàn)圖1步驟④中加入的稀硫酸是否足量的方法是

在D中加入稀硫酸，如果無(wú)氣體產(chǎn)生，則步驟4中硫酸是足量的

（4）指出如圖2的過(guò)濾操作的錯(cuò)誤

未用玻璃棒引流燒杯中的液體，濾紙邊緣高于漏斗邊緣

（5）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的物質(zhì)損失忽略，最終所得硫酸鋅的質(zhì)量

大于

（填“大于”、“小于”或“等于”）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(chēng)量

固體D

的質(zhì)量．

Answer 1

分析：（1）鋅比銅、鐵活潑，能夠把亞鐵離子、銅離子從溶液中置換出來(lái)；
（2）根據(jù)反應(yīng)物、生成物及其質(zhì)量守恒定律可以書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式；
（3）鋅和稀硫酸反應(yīng)能生成氫氣；
（4）過(guò)濾時(shí)要注意一貼、二低、三靠．一貼是指濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁．二低是指濾紙低于漏斗邊緣，液面低于濾紙邊緣．三靠是指上面的燒杯緊靠玻璃棒，玻璃棒緊靠三層濾紙一面，漏斗末端緊靠燒杯內(nèi)壁；
（5）因?yàn)棰僦屑尤肓虽\粉，若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的物質(zhì)損失忽略，最終所得硫酸鋅的質(zhì)量應(yīng)該大于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(chēng)量銅的質(zhì)量．

解答：解：（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）鋅和硫酸銅反應(yīng)能生成硫酸鋅和銅，鋅和硫酸亞鐵反應(yīng)能生成硫酸鋅和鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu、Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe；
（3）檢驗(yàn)步驟④中加入的稀硫酸是否足量的方法是：繼續(xù)加入少量稀硫酸，觀察是否有氣泡產(chǎn)生，如果沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明稀硫酸足量；
（4）如圖2過(guò)濾操作中的錯(cuò)誤有：沒(méi)用玻璃棒引流、濾紙邊緣高于漏斗口．
（5）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的物質(zhì)損失忽略，因?yàn)殇\與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸鋅，鋅與硫酸亞鐵反應(yīng)生成鐵和硫酸鋅，生成了很多的硫酸鋅，最終所得硫酸鋅的質(zhì)量大于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(chēng)量固體D的質(zhì)量，固體D是銅．
故答案為：（1）置換出廢液中所有的銅和鐵；（2）Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄（Zn+FeSO₄═Fe+ZnSO₄）；（3）在D中加入稀硫酸，如果無(wú)氣體產(chǎn)生，則步驟4中硫酸是足量的；（4）未用玻璃棒引流燒杯中的液體，濾紙邊緣高于漏斗邊緣；（5）大于；固體D．

點(diǎn)評(píng)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，并有助于提高觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�所以，�?duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要認(rèn)真觀察，還應(yīng)掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法．