Question

【题目】某金属加工厂排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4，某研究小组利用该污水回收工业重要原料硫酸锌和有关金属，其流程如下：

请回答下列问题：

(1)下列说法正确的是________。

A．该工艺流程中发生了3个置换反应

B．CuSO4与Mg(OH)2发生复分解反应可得Cu(OH)2

C．步骤①②③④都包含化学变化

(2)写出步骤①发生反应的离子方程式：__________________、_________________

(3)步骤④中加入足量稀硫酸的目的是________________

(4)滤液B含有的分散质为____________、___________ .

Answer 1

【答案】A Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋ Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋ 使Zn完全溶解 ZnSO4 H2SO4

【解析】

因金属的活泼性Zn＞Fe＞Cu，由废水中含有CuSO4，ZnSO4、FeSO4，则加入锌粉能发生锌与硫酸亚铁、锌与硫酸铜的反应，其反应分别为Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，滤液A为ZnSO4溶液，蒸发得到硫酸锌晶体，固体A经磁铁将铁分离开，固体C中含有锌与铜，加足量稀硫酸时，铜并不反应经过滤可得到，而锌与稀硫酸发生化学反应，其反应为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，加入适量稀硫酸的目的是使锌完全转化为ZnSO4，以此解答该题。

(1)A.由以上分析可知发生的置换反应有Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，正确；B.CuSO4与MgCl2不能发生复分解反应，错误；C.步骤②为物理过程，不涉及化学变化，错误；选A；

(2)步骤①发生反应为Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，离子方程式为Zn+Cu2+=Cu+Zn2+、Zn+Fe2+=Zn2++Fe；

(3)加足量稀硫酸时，铜并不反应经过滤可得到，而锌与稀硫酸发生化学反应，其反应为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，加入适量稀硫酸的目的是使锌完全转化为ZnSO4，使Zn完全溶解；

(4) 固体C中含有锌与铜，加足量稀硫酸时，铜并不反应经过滤可得到，而锌与稀硫酸发生化学反应，其反应为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，加入适量稀硫酸的目的是使锌完全转化为ZnSO4，滤液B含有的分散质为ZnSO4和过量的H2SO4。