Question

某化學實驗小組實驗結束時，將含有CuSO₄、ZnSO₄、FeSO₄的廢液倒在廢液缸里，為回收有關金屬和鹽，同學們設計了如下實驗方案：

試回答：
(1)步驟①中鋅粉必須過量的原因是     。
(2)寫出步驟①中發生的兩個化學方程式        、     。
(3)要檢驗步驟④中加入的稀硫酸是否足量的方法是     。（2分）
(4)若實驗過程中的物質損失可以忽略，最終所得硫酸鋅的質量     （填“>”、“<”或“=”）原廢液中硫酸鋅的質量。要計算該廢液中硫酸銅質量，必須要稱量     的質量。

Answer 1

（1）將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來
（2）Zn+ CuSO₄=ZnSO₄ +Cu        Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄
（3）取步驟④的濾渣于試管中，加入少量稀硫酸，若有氣泡產生，則酸不足量（或若無氣泡產生，則酸已足量）(此空2分)
（4）＞     固體D（或銅）

（1）只有加入足量的鋅粉才能保證將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來
（2）步驟一中發生的方程式為Zn+ CuSO₄=ZnSO₄ +Cu        Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄
（3）如果步驟④中加入的稀硫酸不足，在固體C中就會有鋅剩余，所以再向濾渣中，加入少量稀硫酸，若有氣泡產生，則證明酸不足量。
（4）因為在反應過程中加入了鋅，鋅參加反應又生成了硫酸鋅，所以最終所得硫酸鋅的質量>原廢液中硫酸鋅的質量。稱量出銅的質量，就可以求出硫酸銅的質量了。