Question

【題目】黃銅渣中約含7%、31%、50%、5%，其余為雜質。處理黃銅渣可得到硫酸鋅，其主要流程如圖所示（雜質不溶于水、不參與反應）。

已知：；

①Ⅱ中反應的化學方程式為________。

②下列說法正確的是________。

a Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含過濾 b 溶液A中的質量大于

c 溶液A的質量小于溶液B d 溶液C中溶質的質量分數小于溶液B

Answer 1

【答案】 a，b，c

【解析】

（1）由題頭我們可以得出信息：黃銅渣中有效的物質為，處理后我們要得到硫酸鋅。而且雜質不溶于水、不參與反應，即反應過程中不用考慮雜質，把它過濾出去即可。

（2）分析流程中的每一步驟：

第一步：反應物為和過量的稀硫酸。

發生的反應為；；；；該反應使溶于稀硫酸，但是雜質和銅沒有反應還是以固體形式存在，過濾就可使固液分離，濾出的固體為雜質和銅。由于單質鋅含量不多，溶液中又有大量的硫酸，所以溶液A中還有硫酸銅。最后溶液A為：硫酸鋅、硫酸銅和硫酸（注意加入的是過量稀硫酸）。

第二步：反應物溶液A為硫酸鋅、硫酸銅和硫酸。

發生的反應為；；該反應利用鋅比銅活潑，鋅把銅從溶液中置換出來。又形成了固液混合物，過濾就可使固液分離，濾出的固體為過量的鋅和銅，溶液B為硫酸鋅。

第三步：最后把硫酸鋅溶液加熱蒸發、冷卻即可得到硫酸鋅晶體。當然還有一部分硫酸鋅溶解在水中，就形成了溶液C，但是我們分離的是硫酸鋅晶體和硫酸鋅溶液，所以溶液C肯定是硫酸鋅的飽和溶液。

①由于鋅排在氫和銅的前面，鋅既可以與酸反應，也可以與硫酸銅反應，反應的化學方程式分別為；。②由圖可知，操作Ⅰ過濾后得銅和固體雜質，操作Ⅱ過濾是除去過量的鋅和銅；因氧化鋅的質量大于氧化銅，故溶液A中硫酸鋅的質量大于硫酸銅；溶液A加入鋅后，反應的化學方程式分別為；；對于反應分析可知，每65份質量的鋅進入溶液，從溶液中出來2份質量的氫氣，使得溶液質量增加，對于反應來說，每65份質量的鋅進入溶液，從溶液中析出64份質量的銅，也使得溶液質量增大；故溶液A的質量小于溶液B；溶液C為飽和溶液，質量分數達到同溫度下的最大值。