Question

6．實驗室廢液是造成水資源污染的原因之一．課外小組的同學在探究金屬的性質后對含有CuSO₄、FeSO₄、ZnSO₄和H₂SO₄的廢液進行處理，其簡單流程如下：

回答下列問題：
（1）步驟I中觀察到的現象是有氣泡產生，溶液由藍色變為淺綠色．
（2）步驟Ⅱ中發生反應的化學方程式為Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（3）步驟Ⅲ應進行的操作是加入適量的鋅粉、過濾．

Answer 1

分析 （1）根據鐵與稀硫酸、硫酸銅的反應分析反應的現象；
（2）根據鐵與硫酸的反應寫出反應的化學方程式；
（3）根據要得到硫酸鋅應將過量的硫酸和硫酸亞鐵除去分析應加入的藥品和操作．

解答 解：由題意可知，向含有CuSO₄、FeSO₄、ZnSO₄和H₂SO₄的廢液中加入過量的鐵粉，鐵與硫酸、硫酸銅發生了反應，過濾得到的固體A中含有鐵和銅，溶液B中含有硫酸亞鐵和硫酸鋅；為了將固體A中的鐵除去，應加入過量的稀硫酸，過濾得到了溶液D中含有硫酸亞鐵、硫酸和硫酸鋅溶液，為了將硫酸亞鐵和硫酸除去，應加適量的鋅粉再過濾就得到了硫酸鋅和鐵．
（1）由上述分析可知，步驟I中鐵與硫酸、硫酸銅發生了反應，觀察到的現象是：有氣泡產生，溶液由藍色變為淺綠色．
（2）由上述分析可知，步驟Ⅱ中發生的反應是鐵與硫酸發生了反應，化學方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（3）為了將硫酸亞鐵和硫酸除去，步驟Ⅲ應進行的操作是加入適量的鋅粉、過濾．
故答為：（1）有氣泡產生，溶液由藍色變為淺綠色；（2）Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；（3）加入適量的鋅粉、過濾．

點評 本題考查了金屬活動性順序的應用，熟練掌握金屬的活動性中排在氫前面的金屬都可把酸中的氫置換出來而得到氫氣；活動性強的金屬可把活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來是解題的關鍵．