Question

20．如圖，某電鍍廠排放的污水中含有CuSO₄、FeSO₄和ZnSO₄，為減少水污染及節(jié)約成本，回收重要物質(zhì)硫酸鋅、金屬鐵和銅，設計如圖流程．

（1）固體b的成分是鋅、鐵、銅（填名稱）
（2）上述流程的四個操作中，有一個和其他三個不同，它是④
（3）制作過濾器時濾紙潤濕后應緊貼漏斗，不留氣泡，若留有氣泡后果是過濾速度太慢
（4）過程II中可以加入的物質(zhì)有兩種，它們是稀硫酸和硫酸銅，過程III中一定發(fā)生的化學方程式是Zn+FeSO₄=ZnSO₄+Fe
（5）上述物質(zhì)中含有鋅元素的是abcdf（填字母）

Answer 1

分析 可以根據(jù)物質(zhì)之間相互作用時能否發(fā)生反應及其反應時生成物是什么等方面進行分析、考慮，從而得出正確的結論，在金屬活動性順序中，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來．

解答 解：因為鋅比銅和鐵活潑，所以能把硫酸銅、硫酸亞鐵中的銅、鐵置換出來．鋅能和稀硫酸反應生成硫酸鋅，鐵能與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵，銅不能和稀硫酸反應，從而把銅分離出來．硫酸鋅溶液經(jīng)過蒸發(fā)得到硫酸鋅固體．
（1）為減少水污染及節(jié)約成本，回收重要物質(zhì)硫酸鋅、金屬鐵和銅，因此污水中首先加入過量的鋅粉，鋅比銅和鐵活潑，所以能把硫酸銅、硫酸亞鐵中的銅、鐵置換出來，因此固體b中含有鋅、鐵和銅，故填：鋅、鐵、銅；
（2）操作①②③都是將固體和液體分離的操作，都是過濾，操作④將液體中的水分蒸發(fā)，是蒸發(fā)結晶，故填：④；
（3）制作過濾器時濾紙潤濕后應緊貼漏斗，不留氣泡，若留有氣泡后果是過濾速度太慢，故填：過濾速度太慢；
（4）要分離出銅，可以加入稀硫酸或是硫酸銅溶液的方法，得到的濾液中含有硫酸亞鐵和硫酸鋅，要分離出硫酸鋅和鐵，可以加入金屬鋅，鋅能與硫酸亞鐵反應生成硫酸鋅和鐵，故填：稀硫酸或是硫酸銅，Zn+FeSO₄=ZnSO₄+Fe．
（4）為減少水污染及節(jié)約成本，回收重要物質(zhì)硫酸鋅、金屬鐵和銅，因此污水中首先加入過量的鋅粉，因此a是鋅，b中含有過量的鋅和置換出的鐵、銅，Ⅱ中加硫酸或硫酸銅，鋅、鐵硫酸或硫酸銅，因此與c中含有硫酸亞鐵和過量的硫酸鋅，Ⅲ是加過量的鐵粉，因此d中含有硫酸鋅，e中含有的是鐵，f 是硫酸鋅固體，故填：abcdf．

點評 本題考查的是金屬的性質(zhì)，完成此題，可以依據(jù)已有的金屬活動性順序的意義進行．