Question

某廢水中可能含有下列離子中的若干種：Fe^3＋、Al^3＋、Fe^2＋、Cu^2＋、Cl^－、CO、NO、SO、SiO。現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

Ⅰ.取少量溶液，加入KSCN溶液，無(wú)明顯變化。

Ⅱ.另取溶液加入少量鹽酸，有無(wú)色氣體生成，該無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色。

Ⅲ.向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。

Ⅳ.向Ⅱ中所得的溶液中加入過量濃氨水，僅有紅褐色沉淀生成。過濾，在所得溶液中加入鹽酸至酸性時(shí)，再加入氫氧化鈉溶液，有藍(lán)色沉淀生成。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)該廢水一定含有的離子是________。

(2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中加入少量鹽酸生成無(wú)色氣體的離子方程式是___________。

(3)過濾除去Ⅳ中的藍(lán)色沉淀，調(diào)整濾液的pH為10.7左右時(shí)，加入鋁粉，反應(yīng)產(chǎn)生氨氣和氮?dú)獾捏w積比為14，其離子方程式為Al＋NO＋OH^－―→AlO＋NH₃＋N₂＋H₂O(未配平)。還原產(chǎn)物是________。若除去0.2 mol NO，要消耗鋁________g。

(4)工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物，可采用不同的方法處理。下列處理措施和方法中正確的是________。

選項(xiàng)	污染物	處理措施	方法類別
A	堿性的廢水	用CO2中和	化學(xué)法
B	Cu2＋等重金屬離子	加硫酸鹽沉降	化學(xué)法
C	含復(fù)雜有機(jī)物的廢水	通過微生物代謝	物理法
D	廢酸	加生石灰中和	化學(xué)法

Answer 1

解析　(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ說明廢水中不含F(xiàn)e^3＋；實(shí)驗(yàn)Ⅱ說明生成的無(wú)色氣體為NO，則廢水中一定含有Fe^2＋、NO，一定不含CO、SiO；實(shí)驗(yàn)Ⅲ說明廢水中含有SO；實(shí)驗(yàn)Ⅳ說明廢水中含有Cu^2＋，不含Al^3＋。(2)加入鹽酸，實(shí)質(zhì)是溶液中Fe^2＋、H^＋、NO三者發(fā)生反應(yīng)：3Fe^2＋＋NO＋4H^＋===3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O。(3)還原產(chǎn)物是氧化劑對(duì)應(yīng)的生成物，即化合價(jià)降低的物質(zhì)對(duì)應(yīng)的生成物，即NH₃和N₂，配平方程式得：16Al＋9NO＋7OH^－===16AlO＋NH₃↑＋4N₂↑＋2H₂O，除去0.2 mol NO，消耗鋁的質(zhì)量為×16×27 g/mol＝9.6 g。(4)Cu^2＋與硫酸鹽不能形成沉淀，B項(xiàng)錯(cuò)誤；復(fù)雜有機(jī)物的廢水通過微生物代謝處理不屬于物理法，C項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案　(1)Fe^2＋、Cu^2＋、NO、SO

(2)3Fe^2＋＋NO＋4H^＋===3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O

(3)NH₃和N₂　9.6

(4)AD