Question

【題目】金屬在生活和生產中有廣泛的應用。某次實驗結束后的廢液中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4，幾位同學利用課余處理廢液，回收工業重要原料硫酸鋅和有關金屬。實驗過程如下：

（1）通過上述實驗，可以推斷出在Cu、Zn、Fe三種金屬中，金屬活動性最強的是____。

（2）證明向固體C中加入的稀硫酸已經足量的方法是____。

（3）若實驗過程中的物質損失可以忽略，要計算原廢液中硫酸鋅的質量分數，必須稱量廢液的質量、蒸發得到固體硫酸鋅的質量和____。

Answer 1

【答案】Zn 向所得銅粉中繼續加入少量稀硫酸，無氣泡產生，則酸已足量 加入的鋅粉的質量

【解析】

根據濾液A、B蒸發至干，得硫酸鋅的事實，可判斷兩溶液為硫酸鋅溶液，溶液中溶質為硫酸鋅；根據廢液與過量鋅粉反應后過濾得到固體A的實驗過程，利用活動性強的金屬鋅能把活動性比其弱的鐵、銅從鹽溶液中置換出來，可推斷固體A為鋅、銅、鐵的混合物；根據實驗流程，固體C為用磁鐵除去鐵粉后所剩余的鋅粉與銅粉的混合物，因此，可利用鋅粉能與稀硫酸反應產生氣泡的實驗現象，取所得銅粉加少量稀硫酸檢驗向固體C中加入的稀硫酸是否足量；根據要計算該廢液中硫酸鋅的質量分數，必須知道廢液的質量及廢液中所含硫酸鋅的質量，廢液的質量可以直接進行稱量，廢液中硫酸鋅的質量可通過稱量所得硫酸鋅固體質量減去回收過程中所加入鋅粉反應生成硫酸鋅的質量，因此還必須稱量得到硫酸鋅固體與所加鋅粉的質量。

（1）由分析可得：根據廢液與過量鋅粉反應后過濾得到固體A的實驗過程，利用活動性強的金屬鋅能把活動性比其弱的鐵、銅從鹽溶液中置換出來，因此金屬活動性最強的是Zn故填：Zn

（2）固體C為鋅、銅混合物加入的稀硫酸與鋅反應而得到純凈的固體，因此，取反應后所得固體銅加入稀硫酸觀察是否有氣泡可檢驗向固體C中加入的稀硫酸是否足量，其操作的方法為：取濾渣于試管中加入少量稀硫酸，若有氣泡產生則酸不足量，若無氣泡產生則酸已足量；故填：向所得銅粉中繼續加入少量稀硫酸，無氣泡產生，則酸已足量

（3）根據溶液中溶質質量分數計算公式，要計算該廢液中硫酸鋅的質量分數，必須知道廢液的質量及廢液中所含硫酸鋅的質量，在稱量廢液質量后，還必須稱量得到硫酸鋅固體與所加鋅粉的質量，利用鋅粉質量計算出所得到的硫酸鋅中由鋅粉反應生成硫酸鋅的質量，所得硫酸鋅固體質量與鋅粉反應生成硫酸鋅的質量差即為原廢液中所含硫酸鋅的質量；故填：加入的鋅粉的質量