Question

【題目】實驗室有100g廢液，其中含有硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸鋅。現對廢液進行處理，得到銅和硫酸鋅溶液，實驗流程如下圖所示。

①步驟I、II、III中均包含的操作名稱是_____。

②濾液B中的溶質是___________________。

③當觀察到________時，說明濾渣A中鐵已經完全反應。

④步驟III中加入的X是_________。

⑤實驗結束后，生成0.1mol銅，請計算原廢液中硫酸銅的溶質質量分數。

（根據化學方程式列式計算）___________

Answer 1

【答案】 過濾 硫酸亞鐵 硫酸鋅（FeSO4 ZnSO4 ） 氣泡不再產生 鋅（Zn） 16%

【解析】本題主要考查金屬活動順序。

實驗流程知，步驟I是加入鐵，只能與硫酸銅反應，所以A中含有鐵和銅，步驟II中加入硫酸，能與硫酸反應的只有鐵，步驟III后出現硫酸鋅，所以加入的物質中有鋅

①步驟I、II、III中均是得到固體和液體，所以用到的操作為過濾。

②濾液B是由廢液加入過量的鐵過濾后形成的，廢液加入過量的鐵，鐵只能與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，且鐵為過量，所以濾液B含有的溶質為硫酸亞鐵和硫酸鋅。

③步驟II加入過量的硫酸，硫酸只與鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，所以當沒有氣泡時就是反應完了

④濾液C中含有硫酸亞鐵和硫酸，加入X后有硫酸鋅生成，所以加入的物質為鋅，

⑤實驗結束后，生成0.1mol銅，即銅的質量6.4g

設硫酸銅的質量為X

Fe+CuSO4= FeSO4 +Cu

160 64

X 6.4

X=16g

16g/100g*100%=16%