Question

（2005?杭州）課外興趣小組要利用含有CuSO₄、ZnSO₄的混合溶液來制取飽和溶液．已知混合溶液有l(wèi)000g，其中含CuSO₄ 2.4%、ZnSO₄ 15%．現(xiàn)有以下可選用試劑：鎂片、鋅粒、氫氧化鋇溶液．請回答以下問題：
（1）應往混合溶液中加入足量的上述試劑中的

鋅粒

，然后過濾，即得純的ZnSO₄溶液．
（2）上述反應后的濾液中有ZnSO₄多少克？（列式解答，可能用到的相對原子質量：Hl；0 16；Mg 24；S 32；Cu 64；Ba 137；Zn 65）
（3）往上述濾液中還要加

275.2

g ZnSO₄，才能成為20℃時的飽和溶液．（20℃時ZnSO₄的溶解度是54.4g）

Answer 1

分析：（1）利用金屬活動性順序表的應用選擇加入的試劑．
（2）溶液中硫酸鋅的質量是原有的加上生成的兩部分，利用同溫下飽和溶液中溶質與溶劑的比是相等的知識解決．

解答：解：（1）含有CuSO₄、ZnSO₄的混合溶液來制取飽和ZnSO₄溶液，即使讓硫酸銅轉化成硫酸型，因此加入鋅粒正好合適．
（2）1000g溶液中含有的硫酸銅的質量是1000g×2.4%=24g
設加入鋅粒的質量是x后生成硫酸鋅質量是y．
  Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu
  65  160    161
   x  24g     y

65

x

=

160

24g

=

161

y

 x=9.75g      y=24.15g
原有質量為1000g×15%=150g，最終濾液中含有：150+24.15=174.15g硫酸鋅．
設需要上述濾液中還要加硫酸鋅的質量是z

174.15g+z

1000g×(1-2.4%-15%)

=

54.4g

100g

z=275.2g
故答案為：（1）鋅粒；（2）上述反應后的濾液中有ZnSO₄174.15g；（3）275.2；

點評：此題是一道計算分析題，解題的關鍵是對相關過程的了解與明確，同時也結合了溶液的有關計算，屬于一道綜合性較強的計算題．