Question

某校課題研究小組到電鍍廠考察，了解到鐵制品表面鍍銅的主要工藝流程如圖：
結(jié)合流程中提供的信息回答：
①鐵銹的主要成分是______（寫(xiě)化學(xué)式），寫(xiě)出鐵銹與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______，流程Ⅱ廢水中含有的物質(zhì)由H₂SO₄，F(xiàn)e₂（SO₄）₃和______（寫(xiě)化學(xué)式）．
②在流程Ⅲ中，當(dāng)鐵制品在硫酸銅溶液中進(jìn)行電鍍時(shí)，你能看到鐵表面漸漸覆蓋一層紅色物質(zhì)，寫(xiě)出其反應(yīng)的化學(xué)方程式______．
③經(jīng)測(cè)定：流程Ⅳ中廢水的pH為4，廢水中一定沒(méi)有______．
④流程Ⅳ廢水中除流程Ⅰ，Ⅱ引入的物質(zhì)外，還含有流程Ⅲ引入的______；請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單方案來(lái)證明你的推斷：______．

Answer 1

①鐵銹的主要成分是氧化鐵，鐵銹與硫酸反應(yīng)的反應(yīng)物是氧化鐵和硫酸，生成物是硫酸鐵和水，用觀察法配平，所以方程式是：
Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；因?yàn)橄×蛩徇^(guò)量，因此有硫酸，硫酸與過(guò)量的燒堿生成了硫酸鈉和水；鐵銹的主要成分是氧化鐵，硫酸與氧化鐵反應(yīng)生成硫酸鐵和水，硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，因此流程Ⅱ廢水中含有H₂S0₄、Fe₂（S0₄）₃、FeS0₄、Na₂S0₄；
②反應(yīng)物是鐵和硫酸銅，生成物是銅和硫酸亞鐵，所以方程式是：Fe+CuS0₄═FeS0₄+Cu；
③流程Ⅳ中廢水的pH為4，顯酸性，廢水中一定沒(méi)有氫氧化鈉；故答案為：NaOH；
④因?yàn)榱鞒挞笾辛蛩徙~溶液過(guò)量，因此流程Ⅳ廢水中還含有硫酸銅，可以用鐵片來(lái)檢驗(yàn)，即取少量廢水，插入一打磨光亮的鐵片，一段時(shí)間后取出觀察，鐵片上有紅色的銅，說(shuō)明廢水中含有CuS0₄．
故答案為：①Fe₂0₃；Fe₂0₃+3H₂S0₄═Fe₂（S0₄）₃+3H₂O；FeS0₄；②Fe+CuS0₄═FeS0₄+Cu；③NaOH；④CuSO₄；取少量廢水，插入一打磨光亮的鐵片，一段時(shí)間后取出觀察，鐵片上有紅色的銅，說(shuō)明廢水中含有CuS0₄．