Question

9．含锌废渣和各种锌矿（如菱锌矿）都有着重要的用途．
以含锌废渣（主要成分为ZnO，杂质为FeO、CuO）为原料制备七水硫酸锌（ZnSO₄•7H₂O）的流程如图．

（1）粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率．
（2）若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g 25%的硫酸，需要的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、烧杯和量筒，此处玻璃棒的作用是搅拌加快散热．
（3）物质X是锌，滤渣中含有金属单质有锌、铜，除铜时发生的反应方程式为Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu．
（4）流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是加热条件下制成硫酸锌的饱和溶液、冷却结晶、过滤、洗涤和低温烘干．
（5）某温度下，Fe（OH）₃分解得到一种铁、氧质量比为21：8的氧化物，该氧化物的化学式是Fe₃O₄．

Answer 1

分析 （1）反应物接触面积越大，反应速率越快；
（2）浓硫酸溶于水放热；
（3）锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜；
（4）可以通过降温方法得到硫酸锌晶体；
（5）根据铁元素和氧元素的质量比可以计算铁的氧化物的化学式．

解答 解：（1）粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率．
故填：增大反应物接触面积，加快反应速率．
（2）若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g 25%的硫酸，需要的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、烧杯和量筒，此处玻璃棒的作用是搅拌加快散热．
故填：烧杯；量筒；搅拌加快散热．
（3）物质X是锌，锌能和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，可以把硫酸铜除去，滤渣中含有金属单质有过量的锌和反应生成的铜，除铜时发生的反应方程式为：Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu．
故填：锌；锌、铜；Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu．
（4）流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是加热条件下制成硫酸锌的饱和溶液、冷却结晶、过滤、洗涤和低温烘干．
故填：加热条件下制成硫酸锌的饱和溶液；过滤．
（5）设铁的氧化物的化学式是Fe_xO_y，根据题意有：$\frac{56x}{16y}$=$\frac{21}{8}$，
$\frac{x}{y}$=$\frac{3}{4}$，
该氧化物的化学式是Fe₃O₄．
故填：Fe₃O₄．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．