Question

无色晶体硫酸锌，俗称皓矾，在医疗上用作收敛剂，工业上作防腐剂、制造白色颜料（锌钡白）等。某实验小组欲用制氢废液制备硫酸锌晶体，进行了以下实验：

（1）取50mL制氢废液，过滤。除去不溶性杂质后，用ZnO调节滤液使pH约等于2，加热、蒸发、浓缩制得较高温度下的硫酸锌饱和溶液，冷却结晶，得到粗制的硫酸锌晶体。

①加入少量氧化锌调节滤液使pH≈2目的是          ；

②加热蒸发、浓缩溶液时，应加热到                     时，停止加热。

（2）粗晶体在烧杯中用适量蒸馏水溶解，滴加1～2滴稀硫酸，用沸水浴加热至晶体全部溶解。停止加热，让其自然冷却、结晶。抽滤（装置如图所示）。将所得晶体用少量无水乙醇洗涤1-2次，得到较纯的硫酸锌晶体。

①写出下列仪器的名称。a           ；b         

②抽滤跟普通过滤相比，除了得到沉淀较干燥外，还有一个优点是                        。

③用少量无水乙醇洗涤晶体的目的是              。

（3）在制取氢气时，如果锌粒中混有少量的铁、铜杂质，对硫酸锌的质量      （填“有”、“无”）影响，原因是                            。

 

Answer 1

【答案】

（1）①将硫酸转化成硫酸锌（或除去硫酸），不带进其他杂质（2分）

②溶液表面出现晶膜     2分

（2）①布氏漏斗 （1分）   吸滤瓶 （1分）  ②过滤速度快   （1分）

③利用乙醇的挥发，除去晶体表面附着的水分  （2分）

（3）无 （1分） 铜不与稀硫酸反应，过滤除去；铁虽然与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，但锌比铁活泼，只要锌粒过量，就可置换硫酸亚铁中铁过滤除去（2分

【解析】（1）①溶液中含有过量的硫酸，所以加入少量氧化锌调节滤液使pH≈2目的是将硫酸转化成硫酸锌，不带进其他杂质。

②蒸发时当溶液表面出现晶膜时，才能停止加热。

（2）①根据装置特点可判断，a是布氏漏斗，b是吸滤瓶。

②布氏漏斗的优点和普通漏斗相比过滤速度快。

③乙醇和水是互溶的，所以用少量无水乙醇洗涤晶体的目的是，利用乙醇的挥发，除去晶体表面附着的水分。

（3）因为铜不与稀硫酸反应，过滤即可除去；铁虽然与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，但锌比铁活泼，只要锌粒过量，就可置换硫酸亚铁中铁过滤除去，所以不会影响硫酸锌的质量。