Question

【題目】（5分）某化工廠排出的廢水透明、澄清、略顯藍色。某同學取少量廢水，加入過量的鹽酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。過濾，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；另一份濾液中加入氫氧化鈉溶液，產生藍色沉淀。試回答：

（1）廢水中一定含有的物質_______（填編號）。

A．氯化物 B．硫酸鹽 C．硝酸鹽 D．碳酸鹽

（2）該同學查閱有關資料后，設計了一個從廢水中除去重金屬離子的實驗方案：

①固體A中一定含有的物質為（寫化學式）_______。

②B溶液中的溶質一定含有_______（填序號字母）。

A．Na2CO3 B．Fe(NO3)2 C．MgCl2 D．Ba(NO3)2

③Ⅲ通空氣時的化學方程式是4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3，由沉淀M獲得Fe3O4的過程中發生的反應為Fe(OH)2＋2Fe(OH)3＝Fe3O4＋4H2O，在第Ⅲ步中應控制“一定量空氣”的目的是_______。

④第Ⅳ步反應的化學方程式為_______。

Answer 1

【答案】（1） C （2） ①Fe、Cu、Ag ②BD ③ 防止Fe(OH)2全部轉化為Fe(OH)3

④Na2SO4+Ba(NO3)2==BaSO4↓+2NaNO3

【解析】

試題分析：（1）根據實驗現象，1、廢水透明、澄清、略顯藍色，說明溶液中含有Cu2+，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，說明溶液中含有Ag+，則排除Cl-和CO32-，過濾，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，說明溶液中含有Ba2+，所以可以確定廢水中一定含有的物質是硝酸鹽，故選C

（2） ①根據（1）的分析，可以斷定廢水中一定含有：Ba(NO3)2 、Cu(NO3)2 、AgNO3，再結合實驗方案的流程圖，得到的產品中含有鐵，所以可判斷過量的金屬X應是鐵，故發生的反應：2AgNO3+Fe==Fe(NO3)2+2Ag，Fe +Cu(NO3)2== Fe(NO3)2+Cu，所以固體A中一定含有的物質為：Fe、Cu、Ag；

②所以B溶液中的溶質一定含有生成的Fe(NO3)2，還有未反應的Ba(NO3)2 ，

③Ⅲ通空氣時的化學方程式是4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3，由沉淀M獲得Fe3O4的過程中發生的反應為Fe(OH)2＋2Fe(OH)3＝Fe3O4＋4H2O，在第Ⅲ步中應控制“一定量空氣”的目的是:防止Fe(OH)2全部轉化為Fe(OH)3

④因為B溶液中的溶質含有Fe(NO3)2和Ba(NO3)2，而Fe(NO3)2被NaOH溶液沉淀了，所以溶液C中含有的溶質就是Ba(NO3)2，故第Ⅳ步反應的化學方程式為：Na2SO4+Ba(NO3)2==BaSO4↓+2NaNO3