Question

20．某金属冶炼厂的工业废渣中含有泥沙和某些单质，其中单质含有铜、锌和少部分硫．现欲回收铜和锌，并对硫进行处理，主要流程如图所示：

（1）在废气A中一定含有的有害气体是SO₂（填化学式），操作①的操作名称是过滤．
（2）溶液D中含有的溶质是H₂SO₄、CuSO₄、ZnSO₄（填化学式），写出由固体B生成溶液D的其中一个反应的化学方程式CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，或ZnO+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂O．
（3）写出加入适量锌后发生的化学方程式Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑、Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu．

Answer 1

分析 过滤能够把不溶于水的物质除去；
硫燃烧生成二氧化硫；
加热条件下，铜和氧气反应生成氧化铜，锌和氧气反应生成氧化锌；
稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，和氧化锌反应生成硫酸锌和水；和锌反应生成硫酸锌和氢气；
锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜．

解答 解：（1）在废气A中一定含有的有害气体是二氧化硫，因为在空气中加热时，硫能和氧气反应生成二氧化硫，操作①的操作名称是过滤．
故填：SO₂；过滤．
（2）溶液D中含有的溶质是硫酸铜、硫酸锌和过量的硫酸，硫酸、硫酸铜和硫酸锌的化学式是H₂SO₄、CuSO₄、ZnSO₄；
由固体B生成溶液D的过程中，稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，和氧化锌反应生成硫酸锌和水，反应的化学方程式为：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，ZnO+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂O．
故填：H₂SO₄、CuSO₄、ZnSO₄；CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，或ZnO+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂O．
（3）加入适量锌后，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式为：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu．
故填：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu．

点评 要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．