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某金属加工厂排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4某研究小组利用该污水回收工业重要原料硫酸锌和有关金属,其流程如下:

请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是
AD
AD
(填序号).
A.该工艺流程中发生了3个置换反应
B.CuSO4与Mg(OH)2发生复分解反应可得Cu(OH)2
C.步骤①②③④都包含化学变化
D.滤液A和滤液B含有相同的溶质
(2)写出步骤①发生反应的离子方程式:
Zn+Cu2+=Cu+Zn2+、Zn+Fe2+=Zn2++Fe
Zn+Cu2+=Cu+Zn2+、Zn+Fe2+=Zn2++Fe

(3)步骤④中加入足量稀硫酸的目的是
使Zn完全溶解
使Zn完全溶解
分析:因金属的活泼性Zn>Fe>Cu,由废水中含有CuSO4,ZnSO4、FeSO4,则加入锌粉能发生锌与硫酸亚铁、锌与硫酸铜的反应,其反应分别为Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu,滤液A为ZnSO4溶液,蒸发得到硫酸锌晶体,固体A经磁铁将铁分离开,固体C中含有锌与铜,加足量稀硫酸时,铜并不反应经过滤可得到,而锌与稀硫酸发生化学反应,其反应为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,加入适量稀硫酸的目的是使锌完全转化为ZnSO4,以此解答该题.
解答:解:因金属的活泼性Zn>Fe>Cu,由废水中含有CuSO4,ZnSO4、FeSO4,则加入锌粉能发生锌与硫酸亚铁、锌与硫酸铜的反应,其反应分别为Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu,滤液A为ZnSO4溶液,蒸发得到硫酸锌晶体,固体A经磁铁将铁分离开,固体C中含有锌与铜,加足量稀硫酸时,铜并不反应经过滤可得到,而锌与稀硫酸发生化学反应,其反应为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,加入适量稀硫酸的目的是使锌完全转化为ZnSO4
(1)A.由以上分析可知发生的置换反应有Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,故A正确;
B.Cu(OH)2较Mg(OH)2溶解度小,CuSO4与Mg(OH)2不能发生复分解反应,故B错误;
C.步骤②为物理过程,不涉及化学变化,故C错误;
D.滤液A和滤液B溶质都为ZnSO4,故D正确,
故答案为:AD;
(2)步骤①发生反应为Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu,离子方程式为Zn+Cu2+=Cu+Zn2+、Zn+Fe2+=Zn2++Fe,
故答案为:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+、Zn+Fe2+=Zn2++Fe;
(3)加足量稀硫酸时,铜并不反应经过滤可得到,而锌与稀硫酸发生化学反应,其反应为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,加入适量稀硫酸的目的是使锌完全转化为ZnSO4
故答案为:使Zn完全溶解.
点评:本题考查金属的回收和废水的利用,学生应明确金属的活泼性来分析发生的化学反应,并应能准确判断每步转化中滤液和固体的成分.
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(2012?开封一模)1.某化工厂排放的污水中,常溶有某些对人体有害的物质,初步认为可能含有Fe3+、Ba2+、K+、OH-、Cl-、CO2-3、SO2-4.为了进一步确认,取样进行实验检测:
①取污水仔细观察,呈无色、透明、均一状态.
②向取样的污水中,滴入稀硫酸,有大量白色沉淀产生,再加稀硝酸,白色沉淀不消失.
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(1)由此可知,该污水中肯定含有的离子是
Ba2+、OH-
Ba2+、OH-
,肯定没有的离子是
Fe3+、CO32-、SO42-
Fe3+、CO32-、SO42-
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K+、Cl-
K+、Cl-

(2)简述通过实验进一步确定溶液中可能存在离子的操作步骤及现象
用铂丝蘸取少量的待测液在酒精灯上灼烧,透过蓝色的钴玻璃观察,若发现火焰呈现紫色,则说明含有钾离子,另取少量的待测液于一支洁净的试管中,加几滴硝酸银,若有白色沉淀生成,再加入硝酸,沉淀不溶解,证明含有氯离子
用铂丝蘸取少量的待测液在酒精灯上灼烧,透过蓝色的钴玻璃观察,若发现火焰呈现紫色,则说明含有钾离子,另取少量的待测液于一支洁净的试管中,加几滴硝酸银,若有白色沉淀生成,再加入硝酸,沉淀不溶解,证明含有氯离子

2.实验室为化学兴趣小组的同学准备了四种红色溶液,它们分别可能是KMnO4酸性溶液、滴有酚酞的NaOH溶液、滴有石蕊的稀硫酸和品红溶液.另外还提供了常见的仪器和药品.为了培养同学们的创新精神和实践能力,只允许选用一种试剂对上述四种溶液加以鉴别.
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Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(2)乙组同学选用了Na2SO3溶液,他们直接能鉴别出来的溶液及对应的现象分别是
KMnO4酸性溶液、硫酸溶液;红色褪去、产生无色有刺激性气味的气体
KMnO4酸性溶液、硫酸溶液;红色褪去、产生无色有刺激性气味的气体

(3)丙组同学选用了一种试剂,一次性鉴别出上述四种溶液,他们选择的试剂可能是
(NH42SO3或NH4HSO3或(NH42S
(NH42SO3或NH4HSO3或(NH42S

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科目:高中化学 来源:学习周报 化学 人教课标高一版(必修1) 2009-2010学年 第4期 总第160期 人教课标版 题型:058

某金属加工厂排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4,某研究小组利用该污水回收工业重要原料硫酸锌和有关金属,其流程如下:

回答下列问题:

(1)

下列说法正确的是

A.

该工艺流程中发生了3个置换反应

B.

CuSO4Mg(OH)2发生复分解反应可得Cu(OH)2

C.

步骤①②③④都包含化学变化

D.

滤液A和滤液B含有相同的溶质

(2)

写出步骤①发生反应的化学方程式________

(3)

步骤④中加入稀硫酸的目的是________

(4)

若实验过程中的物质损失可以忽略,1000 g废液中含有的三种物质的质量分数均为5%,步骤①中需要加入的试剂A的物质的量至少是________;若得到的Cu中含有的原子数为n,则阿伏伽德罗常数为________

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

某金属加工厂排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4某研究小组利用该污水回收工业重要原料硫酸锌和有关金属,其流程如下:

请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是______(填序号).
A.该工艺流程中发生了3个置换反应
B.CuSO4与Mg(OH)2发生复分解反应可得Cu(OH)2
C.步骤①②③④都包含化学变化
D.滤液A和滤液B含有相同的溶质
(2)写出步骤①发生反应的离子方程式:______.
(3)步骤④中加入足量稀硫酸的目的是______.

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回答:
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__________________;____________________;____________________。

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