Question

【题目】某工厂要测定硫酸厂的废水中硫酸的含量(假设废水中其他物质的水溶液显中性，且不与其他物质发生反应)请回答下列问题:

(1)写出反应②中发生反应的化学方程式_____；

(2)根据已知条件列出反应①中参加反应的硫酸质量(x的比例式)_____；

(3)溶液A中溶质的化学式______；

(4)废水中硫酸的质量分数是______；

(5)为了得到含溶质质量分数为10%的溶液322g,需要加水的质量为_____；

(6)工厂要回收最终溶液中的溶质，在蒸发操作过程中所用到的仪器有:铁架台、酒精灯、_____。

Answer 1

【答案】ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O H2SO4、ZnSO4 9.8% 107.6g 蒸发皿、玻璃棒

【解析】

根据加入20克氧化锌，充分反应后过滤，得到只含有一种溶质的溶液B，溶液B是硫酸锌溶液，同时可知，6.5克锌已完全反应，硫酸有剩余，再加20克氧化锌与剩余的硫酸反应，反应后由不溶性固体剩余说明氧化锌有剩余。

(1)氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水，反应的化学方程式为：ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O；

(2)设与锌反应的硫酸的质量为x，则：

，

(3)由上分析可知锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，硫酸有剩余；在溶液A中又加入20克氧化锌与剩余的硫酸反应有不溶性物质剩余，说明氧化锌过量，硫酸完全反应，所以溶液A中含有硫酸、硫酸锌；

(4)设废水中硫酸的质量为y，根据

ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2，

可得如下关系：

y=19.6g，

则废水中硫酸的质量分数是：；

(5)设锌和硫酸反应生成氢气的质量为m，生成硫酸锌的质量为n，则：

m=0.2g，

n=16.1g，

设参加反应的氧化锌的质量为a，则：

a=8.1g，

反应后所得溶液B的质量=6.5g+200g+20g-（20g-8.1g）-0.2g=214.4g，需要加水的质量=322g-214.4g=107.6g，

(6)蒸发操作过程中所用到的仪器有:铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒。