Question

13．我市某�；瘜W(xué)興趣小組的調(diào)查報告如下：
調(diào)查對象：某化工廠排放的廢水．
取樣地點：廢水排放口．
取樣時間：2013年5月28日上午9：00．
目測結(jié)果：樣品略顯藍色，無懸浮顆粒、透明．
實驗過程：
①取少量廢水，加入過量的鹽酸，有白色沉淀生成．過濾，得沉淀物和濾液．向沉淀中加入稀硝酸，白色沉淀不溶解．
②將所得濾液分成兩份，一份濾液中加入適量的稀硫酸，產(chǎn)生白色沉淀，過濾，向沉淀物中加入稀硝酸，沉淀不溶解．
③向另一份濾液中加入過量氫氧化鈉溶液，只產(chǎn)生藍色沉淀．
實驗結(jié)果：廢水中含有的大量陰離子是NO₃^-，肯定含有的陽離子是的Ag⁺，Cu²⁺，Ba²⁺，它們都是重金屬離子，對環(huán)境有污染．
針對上述情況，某同學(xué)設(shè)計了一種從廢水中除去重金屬離子的方案．（已知白色的Fe（OH）₂沉淀在氧氣和水的存在下會轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀．）

假設(shè)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)均恰好完全反應(yīng)，則：
（1）X固體為Fe，A固體肯定含有的物質(zhì)為Cu、Ag
（2）B溶液中的溶質(zhì)一定有BD
A．K₂CO₃ B．Fe（NO₃）₂ C．MgCl₂ D．Ba（NO₃）₂
（3）寫出④反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃．

Answer 1

分析 運用酸堿鹽的化學(xué)性質(zhì)，能較快的正確的解答該題．如廢水中含有的大量哪種陰離子，根據(jù)①取少量廢水，加入過量的鹽酸，有白色沉淀生成．過濾，得沉淀物和濾液．向沉淀中加入稀硝酸，白色沉淀不溶解．②將所得濾液分成兩份，一份濾液中加入適量的稀硫酸，產(chǎn)生白色沉淀，過濾，向沉淀物中加入稀硝酸，沉淀不溶解．③向另一份濾液中加入過量氫氧化鈉溶液，只產(chǎn)生藍色沉淀．這三個現(xiàn)象可知廢水中含有銀離子、鋇離子和銅離子，只有硝酸銀能大量溶于水，故溶液中的陰離子是NO₃^-．

解答 解：廢水中含有的大量哪種陰離子，根據(jù)①取少量廢水，加入過量的鹽酸，有白色沉淀生成．過濾，得沉淀物和濾液．向沉淀中加入稀硝酸，白色沉淀不溶解．②將所得濾液分成兩份，一份濾液中加入適量的稀硫酸，產(chǎn)生白色沉淀，過濾，向沉淀物中加入稀硝酸，沉淀不溶解．③向另一份濾液中加入過量氫氧化鈉溶液，只產(chǎn)生藍色沉淀．這三個現(xiàn)象可知廢水中含有銀離子、鋇離子和銅離子，只有硝酸銀能大量溶于水，故答案：NO₃^-；Ag⁺，Cu²⁺，Ba²⁺．
重金屬離子的除雜通常使用置換的方法，F(xiàn)e粉容易獲得而且活潑性比Ag和Cu都活潑，因此X固體是Fe粉，鐵粉將Ag⁺硫和Cu²⁺置換出來，因此A固體是Ag和Cu，因此溶液中還剩下Ba²⁺和反應(yīng)生成的Fe²⁺，溶液中的陰離子是NO₃^-，因此B溶液中的溶質(zhì)一定有Fe（NO₃）₂和Ba（NO₃）₂．然后向濾液B中加氫氧化鈉，產(chǎn)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．C溶液和硫酸鈉反應(yīng)即硝酸鋇和硫酸鈉反應(yīng)．
故答案：（1）Fe；Cu、Ag；（2）BD （3）Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃．

點評 只有熟練掌握酸堿鹽的化學(xué)性質(zhì)才能快速準確的做出這類題的正確答案．