Для решения данной задачи нам необходимо определить, сколько цинковой пыли потребуется для осаждения меди и кадмия из раствора сульфата цинка. Следуем пошагово:

Сначала найдем общее количество меди и кадмия в 220 м³ раствора.

• Содержание меди: 6,2 г/л
• Содержание кадмия: 0,2 г/л

Объем раствора: 220 м³ = 220000 л.

Теперь рассчитаем массу меди:

• Масса меди = содержание меди * объем раствора = 6,2 г/л * 220000 л = 1364000 г = 1364 кг.

Теперь рассчитаем массу кадмия:

• Масса кадмия = содержание кадмия * объем раствора = 0,2 г/л * 220000 л = 44000 г = 44 кг.

Цинковая пыль реагирует с медью и кадмием, образуя осадки. Уравнения реакций выглядят следующим образом:

• Cu²⁺ + Zn → Cu + Zn²⁺
• Cd²⁺ + Zn → Cd + Zn²⁺

Из уравнений видно, что на 1 моль меди или кадмия требуется 1 моль цинка. Теперь найдем, сколько моль меди и кадмия у нас есть:

• Молярная масса меди (Cu) = 63,5 г/моль.
• Молярная масса кадмия (Cd) = 112,4 г/моль.

Теперь рассчитаем количество моль меди:

• Число моль меди = масса меди / молярная масса меди = 1364000 г / 63,5 г/моль ≈ 21405,5 моль.

Теперь рассчитаем количество моль кадмия:

• Число моль кадмия = масса кадмия / молярная масса кадмия = 44000 г / 112,4 г/моль ≈ 390,1 моль.

Теперь суммируем количество моль меди и кадмия, чтобы узнать общее количество моль цинка, необходимое для осаждения:

• Общее количество моль цинка = моль меди + моль кадмия = 21405,5 моль + 390,1 моль ≈ 21795,6 моль.

Так как нам нужен 4-х кратный избыток, умножаем количество моль цинка на 4:

• Необходимое количество моль цинка с избытком = 4 * 21795,6 моль ≈ 87182,4 моль.

Теперь найдем массу цинка, используя его молярную массу (Zn = 65,4 г/моль):

• Масса цинка = количество моль * молярная масса = 87182,4 моль * 65,4 г/моль ≈ 5700000 г = 5700 кг.

Ответ: Для очистки 220 м³ раствора сульфата цинка потребуется примерно 5700 кг цинковой пыли.