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某废液中含有硫酸锌、硫酸镍(NiSO4)、硫酸铜和硫酸,初三化学兴趣小组欲从中回收铜和硫酸锌晶体。老师给出信息:硫酸镍溶液呈绿色,硫酸锌溶液呈无色。

(1)为探究镍的金属活动性,同学们做了以下两个实验:

将镍丝(Ni)插入稀硫酸中,观察到有气泡产生;

将镍丝(Ni)插入硫酸锌溶液中,观察到镍丝上无固体附着物,溶液颜色仍为无色。

请根据实验结果,把锌、铜、镍的元素符号填在下表的相应格中:

(2)同学们按照实验目的设计了以下实验方案,请你协助完成方案:

实验操作都要用到的玻璃仪器是

X是 ,M是 ,固体Y中含有 。写出X与废水中的物质发生反应的其中一个化学方程式

 

(1)Zn Ni (H) Cu

(2)玻璃棒

Zn,H2SO4, Cu和Ni, Zn+ CuSO4 == ZnSO4+ Cu 或Zn+ NiSO4 == ZnSO4+ Ni

【解析】

试题分析:(1)将镍丝(Ni)插入稀硫酸中,观察到有气泡产生,说明镍位于氢的前面;将镍丝(Ni)插入硫酸锌溶液中,观察到镍丝上无固体附着物,说明镍位于锌的后面;故金属活动性顺序为Zn Ni (H) Cu;

(2)在实验的目的是回收铜和硫酸锌晶体,故加入的金属X是锌,锌能将铜和镍置换出来,即固体Y中含有铜、镍、锌三种物质;通过过滤可将固体化合液体分离;固体Y中加入M得到了铜和硫酸锌,那么加入的是硫酸,与过量的锌发生反应

考点:金属活动性的探究、物质的分离

 

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资料:A的溶解度

温度/

20

30

40

50

60

溶解度/g

37.2

41.4

45.8

50.4

55.2

A.②中A的质量分数最大

B.③⑤中A的质量分数相等

C.②④⑤的溶液为饱和溶液

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C.分离Na2CO3和NaOH组成的混合物,将固体溶解后加入足量的Ca(OH)2溶液,充分反应后过滤

D.证明MnO2能够改变过氧化氢的分解速率,在两只试管中分别取5ml、10%的过氧化氢溶液,其一进行加热,另一个试管中加入少量MnO2,并分别用带火星的木条检验

 

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请计算:

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①Ⅰ中的操作名称是

写出中一定发生反应的化学方程式

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