Question

23、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，加入過量的鹽酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成．過濾，將所得的濾液分成兩份，一份濾液中加入稀硫酸，也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成；另一份濾液中加入NaOH溶液，產生藍色沉淀．試回答：
（1）加入過量的鹽酸，生成的白色沉淀是

AgCl

；加入NaOH溶液，生成的藍色沉淀是

Cu（OH）₂

．
（2）廢水中一定含有的物質是

C

（填編號）．
A．氯化物        B．硫酸鹽       C．硝酸鹽          D．碳酸鹽
（3）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（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）

①金屬x為

Fe

，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

B

和

D

（填序號）．
A．K₂CO₃B．Fe （NO₃）₂C．MgCl₂D．Ba （NO₃）₂
③第Ⅳ步反應的化學方程式為

Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaNO₃

．

Answer 1

分析：（1）根據常見的不溶于稀硝酸的白色沉淀是氯化銀和硫酸鋇，常見藍色沉淀是氫氧化銅可解答．
（2）根據離子共存知識，用已經肯定存在的離子進行驗證，只要不反應證明可以共存于體系．
（3）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：（1）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．
故答案為：（1）AgCl；  Cu（OH）₂
（2）根據第一問已經肯定溶液中含有的離子有Ba²⁺、Ag⁺ Cu²⁺，如果廢水中含有其它物質，必須和這三種離子共存，分析四個選項可知A生成了氯化銀沉淀，B生成了硫酸鋇沉淀，D生成了碳酸鋇、碳酸銅等沉淀．故應選C．
（3）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．
②因為廢水中沒有氯離子和碳酸根，所以AC不對，加入鐵粉后反應生成了亞鐵離子，鋇離子沒有參與反應，所以應選BD．
③溶液C為Ba（NO₃）₂，加入硫酸鈉發生反應的方程式為：Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaNO₃．
故答案為：
（3）①Fe；Fe、Ag、Cu；
②B  D；
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，有利于培養學生分析實驗解決實驗的能力．