实验室用粗锌(含铅等杂质)与过量的稀硫酸反应制氢气的废液制备硫酸锌晶体,其流程如下:

已知ZnSO4的溶解度如下表所示:
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 41.6 | 47.5 | 53.8 | 61.3 | 70.5 | 75.4 | 71.1 | 60.5 |
(1)实验过程中多次用到如右图所示的过滤装置,仪器a的名称为 。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分为 。X的化学式为 。
(3)溶解过程中加入的稀硫酸的作用是 。
(4)结晶的操作为 。
(5)用酒精进行洗涤的原因是 。
【答案】⑴ 抽滤瓶;⑵ PbSO4;ZnO或Zn(OH)2;⑶ 制备ZnSO4并抑制ZnSO4水解;⑷ 蒸发浓缩、冷却结晶;⑸ 减少硫酸锌晶体的损失,容易干燥;
【解析】
试题分析:实验室用粗锌(含铅等杂质)与过量的稀硫酸反应制氢气的废液制备硫酸锌晶体,废液过滤得到滤渣Ⅰ沉淀PbSO4,滤液中加入氧化锌或氢氧化锌调节溶液PH,且不引入锌的杂质,过滤得到氢氧化锌,加入稀硫酸溶解且抑制硫酸锌的水解,通过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤干燥得到硫酸锌晶体;
(1)实验过程中多次用到如图所示的过滤装置,仪器a的名称依据装置图可知为抽滤瓶,故答案为:抽滤瓶;
(2)上述分析可知滤渣Ⅰ是铅和硫酸反应生成的硫酸铅白色沉淀,X是用来调节溶液PH使锌离子全部沉淀且不引入新的杂质,可以是ZnO或Zn(OH)2,故答案为:PbSO4;ZnO或Zn(OH)2;
(3)滤渣加入稀硫酸溶解,溶解过程中加入的稀硫酸的作用是制备硫酸锌,抑制锌离子的水解,故答案为:制备ZnSO4并抑制ZnSO4水解;
(4)溶液中得到溶质晶体的方法是通过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤干燥得到,结晶的操作为蒸发浓缩、冷却结晶,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶;
(5)硫酸锌不溶于酒精,酒精易挥发,用酒精进行洗涤的原因是酒精洗涤晶体会减少晶体的损失,故答案为:减少硫酸锌晶体的损失,容易干燥。
考点:考查了物质提纯、分离的流程分析判断的相关知识。