Question

20．如图，某电镀厂排放的污水中含有CuSO₄、FeSO₄和ZnSO₄，为减少水污染及节约成本，回收重要物质硫酸锌、金属铁和铜，设计如图流程．

（1）固体b的成分是锌、铁、铜（填名称）
（2）上述流程的四个操作中，有一个和其他三个不同，它是④
（3）制作过滤器时滤纸润湿后应紧贴漏斗，不留气泡，若留有气泡后果是过滤速度太慢
（4）过程II中可以加入的物质有两种，它们是稀硫酸和硫酸铜，过程III中一定发生的化学方程式是Zn+FeSO₄=ZnSO₄+Fe
（5）上述物质中含有锌元素的是abcdf（填字母）

Answer 1

分析 可以根据物质之间相互作用时能否发生反应及其反应时生成物是什么等方面进行分析、考虑，从而得出正确的结论，在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来．

解答 解：因为锌比铜和铁活泼，所以能把硫酸铜、硫酸亚铁中的铜、铁置换出来．锌能和稀硫酸反应生成硫酸锌，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，铜不能和稀硫酸反应，从而把铜分离出来．硫酸锌溶液经过蒸发得到硫酸锌固体．
（1）为减少水污染及节约成本，回收重要物质硫酸锌、金属铁和铜，因此污水中首先加入过量的锌粉，锌比铜和铁活泼，所以能把硫酸铜、硫酸亚铁中的铜、铁置换出来，因此固体b中含有锌、铁和铜，故填：锌、铁、铜；
（2）操作①②③都是将固体和液体分离的操作，都是过滤，操作④将液体中的水分蒸发，是蒸发结晶，故填：④；
（3）制作过滤器时滤纸润湿后应紧贴漏斗，不留气泡，若留有气泡后果是过滤速度太慢，故填：过滤速度太慢；
（4）要分离出铜，可以加入稀硫酸或是硫酸铜溶液的方法，得到的滤液中含有硫酸亚铁和硫酸锌，要分离出硫酸锌和铁，可以加入金属锌，锌能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，故填：稀硫酸或是硫酸铜，Zn+FeSO₄=ZnSO₄+Fe．
（4）为减少水污染及节约成本，回收重要物质硫酸锌、金属铁和铜，因此污水中首先加入过量的锌粉，因此a是锌，b中含有过量的锌和置换出的铁、铜，Ⅱ中加硫酸或硫酸铜，锌、铁硫酸或硫酸铜，因此与c中含有硫酸亚铁和过量的硫酸锌，Ⅲ是加过量的铁粉，因此d中含有硫酸锌，e中含有的是铁，f 是硫酸锌固体，故填：abcdf．

点评 本题考查的是金属的性质，完成此题，可以依据已有的金属活动性顺序的意义进行．