Question

16、某電鍍廠為減少水污染及節(jié)約成本，從含有CuSO₄，ZnSO₄、FeSO₄的廢水中回收重要原料硫酸鋅和有關金屬，實驗過程如下：

請回答：
（1）寫出一個步驟①中反應的化學方程式：

Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe（或Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu）

．
（2）由步驟①可知，在固體A中最活潑的金屬是

Zn

，若要證明另兩種金屬的活動性順序，可以使用的藥品是

鐵與硫酸銅溶液

．
（3）步驟①加入過量鋅粉的目的是

將鐵與銅都置換出來

．
（4）步驟④中反應的化學方程式為

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)廢水的成分和金屬的活潑性來分析發(fā)生的化學反應，然后書寫化學反應方程式；
（2）根據(jù)活潑金屬能置換較不活潑金屬來分析金屬的活潑性強弱；
（3）根據(jù)實驗是回收金屬及固體A可分析加入過量鋅粉的目的；
（4）根據(jù)固體C的成分來分析發(fā)生的化學反應，然后書寫化學反應方程式．

解答：解：（1）因金屬的活潑性Zn＞Fe＞Cu，由廢水中含有CuSO₄，ZnSO₄、FeSO₄，則加入鋅粉能發(fā)生鋅與硫酸亞鐵、鋅與硫酸銅的反應，其反應分別為Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe、Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu，故答案為：Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe（或Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu）；
（2）因鋅能與硫酸亞鐵、與硫酸銅都能發(fā)生置換反應，則鋅的活潑性最強，若證明鐵和銅的活潑性，可選用鐵與硫酸銅，若發(fā)生反應能置換出紅色的物質，則說明鐵的活潑性比銅的強，反之，鐵比銅的活潑性弱，故答案為：Zn；鐵與硫酸銅溶液（或銅與硫酸亞鐵溶液 或其它合理答案）；
（3）因最后回收鐵和銅，則固體A的成分有鐵、銅、鋅，則鋅粉過量的目的是將金屬鐵和銅全部置換出來，故答案為：將鐵與銅都置換出來；
（4）因固體A經(jīng)磁鐵將鐵分離開，固體C中含有鋅與銅，加足量稀硫酸時，銅并不反應經(jīng)過濾可得到，而鋅與稀硫酸發(fā)生化學反應，其反應為Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，故答案為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．

點評：本題考查金屬的回收和廢水的利用，學生應明確金屬的活潑性來分析發(fā)生的化學反應，并應能準確判斷每步轉化中濾液和固體的成分．