Question

13、某化工廠排出的廢水透明、澄清、略顯藍色．一同學取少量廢水，用鹽酸酸化，有白色沉淀生成（不溶于稀硝酸）．過濾，將所得的濾液分成兩份，一份濾液中加入稀硫酸，也有白色沉淀生成（不溶于稀硝酸）；另一份濾液中加入足量NaOH溶液，產生藍色沉淀．已知白色的Fe（OH）₂固體在潮濕的空氣中可生成紅褐色的Fe（OH）₃．
試回答：
（1）過濾后，向濾液中滴加NaOH溶液，開始時觀察不到藍色沉淀，原因是：

鹽酸過量

．
（2）該同學設計了一個從廢水中除去重金屬離子的實驗方案如下：

①固體A中一定含有的物質為

Fe、Ag和Cu

（寫化學式）．
②B溶液中的溶質一定含有

Fe（NO₃）₂、Ba（NO₃）₂

（寫化學式）．
③寫出Ⅳ中發(fā)生反應的化學方程式

Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaNO₃

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氫氧根離子首先與氫離子反應來分析；
（2）由題中的框圖可知：已知紅褐色固體是氫氧化鐵，可知X是金屬鐵，鐵把銀、銅置換出來，故固體A為Ag、Cu、Fe；又由于加入過量的鐵和出現(xiàn)的白色沉淀，所以B溶液中一定有Fe（NO₃）₂和Ba（NO₃）₂．書寫化學方程式時要注意配平和沉淀符號．

解答：解：廢水和鹽酸反應生成不溶于硝酸的白色沉淀是氯化銀；由于鹽酸是過量的，所以濾液中沒有銀離子，所以和硫酸反應反應生成不溶于硝酸的白色沉淀是硫酸鋇；和氫氧化鈉反應生成藍色沉淀是氫氧化銅；所以廢水中含有Ba²⁺、
Ag⁺、Cu²⁺；
（1）過濾后，向濾液中滴加NaOH溶液，開始時觀察不到藍色沉淀，原因是鹽酸過量；
（2）①由題中的圖知：廢水加過量固體X，然后向濾液中加氫氧化鈉，產生白色沉淀又變成紅褐色沉淀，由題中信息知白色沉淀是氫氧化亞鐵，紅褐色沉淀是氫氧化鐵；可知金屬X是鐵，廢水中含有銀離子、鋇離子和銅離子，鐵可將銀離子和銅離子置換出來，還有過量的鐵，所以固體A中一定含有Fe、Ag和Cu；
②B溶液中的溶質一定含有Fe（NO₃）₂、Ba（NO₃）₂；
③溶液C為Ba（NO₃）₂，加入硫酸鈉發(fā)生反應的方程式為：Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaNO₃．
故答案為：
（1）鹽酸過量；
（2）①Fe、Ag和Cu；
②Fe（NO₃）₂、Ba（NO₃）₂；
③Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaNO₃．

點評：只有熟練掌握酸堿鹽的化學性質才能快速準確的做出這類題的正確答案，本題綜合性強，有利于培養(yǎng)學生分析實驗解決實驗的能力．