Question

10．某電鍍廠廢水中含有CuSO₄、ZnSO₄和FeSO₄，從廢水中回收重要原料硫酸鋅和有關(guān)金屬的流程如下，回答下列有關(guān)問題：

（1）操作a是蒸發(fā)．
（2）金屬X是Zn（填名稱），固體B是Zn、Fe、Cu（填化學(xué)式）．
（3）寫出①發(fā)生反應(yīng)的任一個化學(xué)方程式Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄．
（4）①中加入過量的X的目的是使廢液CuSO₄、FeSO₄中的銅、鐵元素全部轉(zhuǎn)化為銅和鐵．
（5）若實驗過程中的物質(zhì)損失可以忽略，最終所得硫酸鋅的質(zhì)量＞（填“＞”“＜”或“=”）原溶液中硫酸鋅的質(zhì)量．

Answer 1

分析 在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，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；考慮得到的硫酸鋅的質(zhì)量應(yīng)該比廢液中的硫酸鋅質(zhì)量大，因為反應(yīng)過程中由于鋅的加入而使其質(zhì)量變大了．

解答 解：
（1）要從溶液中得到硫酸鋅晶體，可以使用蒸發(fā)的方法，所以本題答案為：蒸發(fā)；  
（2）金屬X與廢水反應(yīng)生成的溶液A蒸發(fā)后產(chǎn)生硫酸鋅晶體，說明加入的金屬為鋅，鋅能與硫酸銅反應(yīng)生成銅，能與硫酸亞鐵反應(yīng)生成鐵，屬于固體B中含有多余的鋅，反應(yīng)生成的銅和鐵，所以本題答案為：Zn，Zn、Fe、Cu；
（3）鋅能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，能與硫酸亞鐵反應(yīng)生成硫酸鋅和鐵，任寫一個即可，所以本題答案為：Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄（或Zn+FeSO₄═Fe+ZnSO₄ ）；   
（4）加入過量的鋅，能將廢液中的硫酸銅和硫酸亞鐵全部費用生成銅和鐵，所以本題答案為：使廢液CuSO₄、FeSO₄中的銅、鐵元素全部轉(zhuǎn)化為銅和鐵．
（5）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，因為反應(yīng)過程中由于鋅的加入而使其質(zhì)量變大了．
故答案為：
（1）蒸發(fā)．（2）Zn，Zn、Fe、Cu．（3）Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄．
（4）使廢液CuSO₄、FeSO₄中的銅、鐵元素全部轉(zhuǎn)化為銅和鐵．（5）＞．

點評 本題考查了金屬活動性順序的應(yīng)用，完成此題，可以依據(jù)金屬活動性順序及其意義進(jìn)行．