Question

課外小組的同學在參觀廢水處里廠時，得知除銹車間排放到甲廢水池中含有的FeCl₃、HCl與乙廢水池中含有的KOH廢水進行混合（如圖），課外小組的同學對混合后的廢水池中的溶液進行探究．
【提出問題】混合后的廢水中溶質的成分是什么？
【猜想假設】甲同學猜想：只含有KCl；乙同學猜想：含有KCl和HCl二種溶質
【表達與交流】甲同學猜想的理由是（1）______
【反思與評價】對乙同學的猜想進行評價（2）______
甲同學為了驗證自己的猜想是正確的，取混合后的廢水，過濾后向其中撤入Mg（OH）₂粉末，無現象，請你對甲同學的實驗設計做出評價（3）______
【解釋與結論】根據除銹車間排放的廢水成分知，除銹時發(fā)生的化學反應方程式為（4）______
【總結與應用】若混合后的廢水中不含KOH且乙同學的假設是錯誤的，則混合后的廢水中溶質是（5）______，為了使混合后的廢水能澆灌農田，你應加大（6）______（填“a”或“b”）閥的流量，并測定混合液的pH=7．

Answer 1

解：（1）乙廢水池中含有的可以和甲廢水池中含有的FeCl₃、HCl反應，只有KOH與FeCl₃和HCl恰好反應時，溶質只含有KCl．故答案為：KOH與FeCl₃和HCl恰好反應生成KCl．
（2）若溶液中HCl有剩余，必含有FeCl₃，因為在廢水池中鹽酸能與生成的Fe（OH）₃反應生成 FeCl₃．故答案為：若溶液中含有HCl，必含有FeCl₃，因為在廢水池中鹽酸能與生成的Fe（OH）₃反應生成FeCl_3．
（3）根據酸堿的性質可知，兩種堿之間是不會發(fā)生反應的．所以向其中撤入Mg（OH）₂粉末不與FeCl₃及KOH反應．故答案為：撒入Mg（OH）₂粉末不與FeCl₃及KOH反應．
（4）鹽酸和鐵銹發(fā)生的反應是：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
（5）假如混合后的廢水中不含KOH且乙同學的假設是錯誤的，則說明氫氧化鉀的量不足，廢水中溶質是KCl和剩余的FeCl₃，所以應加大b閥的流量．故答案為：KCl和FeCl₃、b．
故答案為：（1）KOH與FeCl₃和HCl恰好反應生成KCl
（2）若溶液中含有HCl，必含有FeCl₃，因為在廢水池中鹽酸能與生成的Fe（OH）₃反應生成FeCl₃
（3）撒入Mg（OH）₂粉末不與FeCl₃及KOH反應
（4）Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂
（5）KCl和FeCl₃
（6）b
分析：乙廢水池中含有的可以和甲廢水池中含有的FeCl₃、HCl反應，當KOH與FeCl₃和HCl恰好反應時，只含有溶質KCl；若溶液中HCl有剩余，必含有FeCl₃，因為在廢水池中鹽酸能與生成的Fe（OH）₃反應生成 FeCl₃；根據酸堿的性質可知，兩種堿之間是不會發(fā)生反應的；根據酸能和金屬氧化物之間反應完成除銹時發(fā)生的化學反應方程式；假如混合后的廢水中不含KOH且乙同學的假設是錯誤的，則說明氫氧化鉀的量不足，廢水中溶質是KCl和FeCl₃，所以應加大b閥的流量．
點評：根據酸、堿、鹽之間能否發(fā)生反應和物質的溶解性判斷物質的在水中的存在狀況，并結合題中三種物質的限定對甲、乙兩車間廢水中的物質進行判斷．