Question

某化学实验小组实验结束时，将含有CuSO₄、ZnSO₄、FeSO₄的废液倒在废液缸里，为回收有关金属和盐，同学们设计了如下实验方案：

试回答：
（1）步骤①中锌粉必须过量的原因是

将废液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置换出来

．
（2）写出步骤①进行分离的操作名称是

过滤

．
（3）要检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是

继续加入少量稀硫酸，观察是否有气泡产生，如果没有气泡产生，说明稀硫酸足量

．
（4）写出步骤①中任一个反应方程式：

Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu（或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe）

．
（5）从步骤①和步骤④可得出三种金属的活动性顺序：

Zn＞Fe＞Cu

．

Answer 1

分析：（1）锌比铜、铁活泼，能够把亚铁离子、铜离子从溶液中置换出来；
（2）步骤①的操作为过滤，可以据此解答；
（3）锌和稀硫酸反应能生成氢气，可以据此解答该题；
（4）根据反应物、生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式；
（5）根据金属活动性顺序的应用来解答该题．

解答：解：（1）步骤①中锌粉必须过量的原因是：将废液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置换出来；
（2）步骤①的操作为过滤；
（3）检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是：继续加入少量稀硫酸，观察是否有气泡产生，如果没有气泡产生，说明稀硫酸足量；
（4）锌和硫酸铜反应能生成硫酸锌和铜，锌和硫酸亚铁反应能生成硫酸锌和铁，反应的化学方程式分别为：Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu、Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe；
（5）根据步骤①可以知道，将锌放入滤液中后得到了铁、铜，说明锌的活动性最强，铁能够和稀硫酸反应生成气体，铜不能，所以可以判断铁的活动性比铜强，故这三种金属的活动性顺序为：Zn＞Fe＞Cu．
故答案为：（1）将废液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置换出来；
（2）过滤；
（3）继续加入少量稀硫酸，观察是否有气泡产生，如果没有气泡产生，说明稀硫酸足量；
（4）Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu（或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe）；
（5）Zn＞Fe＞Cu．

点评：化学实验现象是化学实验最突出、最鲜明的部分，也是进行分析推理得出结论的依据，掌握物质的性质和相互之间的反应关系，并有助于提高观察、实验能力．所以，对化学实验不仅要认真观察，还应掌握设计实验、观察实验现象的方法．