Question

16．某河道兩旁有甲乙兩廠．它們排放的工業(yè)廢水中，共含K⁺、Ag⁺、Fe³⁺、Cl^-、OH^-、NO₃^-六種離子．
（1）甲廠的廢水明顯呈堿性，故甲廠廢水中所含的三種離子OH^-、Cl^-、K⁺．乙廠的廢水中含有另外三種離子．對(duì)于該兩廠的廢水，可采取下列兩種方法來處理．如果在廢水中加一定量鐵粉，所發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式是Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺
（2）將甲廠和乙廠的廢水按適當(dāng)?shù)谋壤�混合，可以使廢水中的某些離子轉(zhuǎn)化為沉淀，寫出兩個(gè)離子方程式：
Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓、Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，經(jīng)過濾后的廢水主要含KNO₃（或K⁺、NO₃^-），可用來澆灌農(nóng)田．檢驗(yàn)廢水中含有的金屬陽離子的方法是焰色反應(yīng)，現(xiàn)象：透過藍(lán)色鈷玻璃可看到紫色火焰．

Answer 1

分析 （1）由“甲廠的廢水明顯呈堿性”，則甲中一定含OH^-，不會(huì)含有與OH^-反應(yīng)生成沉淀的離子Ag⁺、Fe³⁺，故Ag⁺、Fe³⁺只能在乙車間的廢水中；
乙廠的廢水中存在Ag⁺，故Cl^-就在甲廠的廢水中；乙共含三種離子，已知兩種陽離子Ag⁺、Fe³⁺，必須有一種陰離子，所以陰離子是NO₃^-；而甲中含有兩種陰離子OH^-和Cl^-，故陽離子是K⁺；
乙廠廢水中含Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-，由于鐵比Ag活潑，所以可置換出金屬Ag；
（2）兩廠的廢水按適當(dāng)?shù)谋壤�混合時(shí)Ag⁺與Cl^-結(jié)合，F(xiàn)e³⁺與OH^-結(jié)合，分別生成AgCl和Fe（OH）₃兩種沉淀而除掉，所以溶液中剩余K⁺和NO₃^-，構(gòu)成KNO₃．，檢驗(yàn)鉀離子利用焰色反應(yīng)．

解答 解：（1）由“甲廠的廢水明顯呈堿性”，則甲中一定含OH^-，不會(huì)含有與OH^-反應(yīng)生成沉淀的離子Ag⁺、Fe³⁺，故Ag⁺、Fe³⁺只能在乙車間的廢水中；乙廠的廢水中存在Ag⁺，故Cl^-就在甲廠的廢水中；乙共含三種離子，已知兩種陽離子Ag⁺、Fe³⁺，必須有一種陰離子，所以陰離子是NO₃^-；而甲中含有兩種陰離子OH^-和Cl^-，故陽離子是K⁺；綜上所述，甲中含 OH^-、Cl^-、K⁺，乙廠廢水中含Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-，加Fe發(fā)生的離子反應(yīng)為Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，
故答案為：OH^-；Cl^-；K⁺；Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；                                                           
（2）將甲廠和乙廠的廢水按適當(dāng)?shù)谋壤�混合，發(fā)生Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓、Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，則經(jīng)過濾后的廢水主要含 KNO₃（或K⁺、NO₃^-），可用來澆灌農(nóng)田．檢驗(yàn)廢水中含有的金屬陽離子的方法是焰色反應(yīng)，現(xiàn)象為透過藍(lán)色鈷玻璃可看到紫色火焰，
故答案為：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓、Ag⁺+Cl^-=AgCl↓；KNO₃（或K⁺、NO₃^-）；焰色反應(yīng)；透過藍(lán)色鈷玻璃可看到紫色火焰．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，把握離子之間反應(yīng)、離子共存、離子檢驗(yàn)等知識(shí)等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與推斷能力的考查，注意甲為堿性為推斷的突破口，題目難度不大．