Question

18．某工廠排出的廢水透明、澄清、略顯藍色．一同學取少量廢水，用鹽酸酸化，有白色沉淀生成（沉淀不溶于稀硝酸）．過濾，將所得的濾液分成兩份，一份濾液中加入稀硫酸，也有白色沉淀生成（沉淀不溶于稀硝酸）；另一份濾液中加入足量NaOH溶液，產(chǎn)生藍色沉淀．已知白色的Fe（OH）₂固體在潮濕的空氣中可變成紅褐色的Fe（OH）₃．回答：
（1）加入的X物質(zhì)是Fe．
（2）過濾后，向濾液中滴加NaOH溶液，開始時觀察不到藍色沉淀，原因是鹽酸過量．
（3）該同學設計了一個從廢水中除去重金屬離子的實驗方案如下：

①固體A中一定含有的物質(zhì)為Fe、Ag和Cu（寫化學式）．
②B溶液中的溶質(zhì)一定含有Fe（NO₃）₂、Ba（NO₃）₂（寫化學式）．
（4）寫出Ⅱ發(fā)生的方程式Fe（NO₃）₂+2NaOH=Fe（OH）₂↓+2NaNO₃．

Answer 1

分析 根據(jù)題中的框圖可知：已知紅褐色固體是氫氧化鐵，所以白色沉淀是氫氧化亞鐵，取廢水，加鹽酸酸化，會生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，所以溶液中含有硝酸銀，所得的濾液分成兩份，一份濾液中加入稀硫酸，也有白色沉淀生成（沉淀不溶于稀硝酸），所以溶液中含有硝酸鋇，另一份濾液中加入足量NaOH溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，所以溶液中含有硝酸銅，通過分析可知，X是金屬鐵，鐵把銀、銅置換出來，所以固體A為Ag、Cu、Fe；又由于加入過量的鐵和出現(xiàn)的白色沉淀，所以B溶液中一定有Fe （NO₃）₂和Ba （NO₃）₂，然后將推出的物質(zhì)進行驗證即可．

解答 解：由題中的框圖可知：已知紅褐色固體是氫氧化鐵，所以白色沉淀是氫氧化亞鐵，取廢水，加鹽酸酸化，會生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，所以溶液中含有硝酸銀，所得的濾液分成兩份，一份濾液中加入稀硫酸，也有白色沉淀生成（沉淀不溶于稀硝酸），所以溶液中含有硝酸鋇，另一份濾液中加入足量NaOH溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，所以溶液中含有硝酸銅，通過分析可知，X是金屬鐵，鐵把銀、銅置換出來，所以固體A為Ag、Cu、Fe；又由于加入過量的鐵和出現(xiàn)的白色沉淀，所以B溶液中一定有Fe （NO₃）₂和Ba （NO₃）₂，所以
（1）加入的X物質(zhì)是Fe；
（2）過濾后，向濾液中滴加NaOH溶液，開始時觀察不到藍色沉淀，原因是：鹽酸過量；
（3）①固體A中一定含有的物質(zhì)為：Fe、Ag和Cu；
②B溶液中的溶質(zhì)一定含有：Fe（NO₃）₂、Ba（NO₃）₂；
（4）Ⅱ發(fā)生的反應是硝酸亞鐵和氫氧化鈉反應生成氫氧化亞鐵和硝酸鈉，化學方程式為：Fe（NO₃）₂+2NaOH=Fe（OH）₂↓+2NaNO₃．
故答案為：（1）Fe；
（2）鹽酸過量；
（3）①Fe、Ag和Cu；
②Fe（NO₃）₂、Ba（NO₃）₂；
（4）Fe（NO₃）₂+2NaOH=Fe（OH）₂↓+2NaNO₃．

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質(zhì)推出，然后結(jié)合推出的物質(zhì)和題中的轉(zhuǎn)化關系推導剩余的物質(zhì)，最后將推出的各種物質(zhì)代入轉(zhuǎn)化關系中進行驗證即可．