Question

某河道兩旁有甲乙兩廠．它們排放的工業(yè)廢水中，共含有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

 

、

 

、

 

、，乙廠的廢水中含有另外三種離子．
（2）對于兩廠的廢水，可采取兩種方法來處理，如果在廢水中加一定量

 

（選填：活性炭或鐵粉）可以發(fā)生

 

反應(yīng)，離子方程式是

 

，并且能夠回收期中的金屬

 

（填寫金屬元素符號）
（3）將甲廠和乙廠的廢水按適當(dāng)?shù)谋攘谢旌希�可以使廢水中的某些離子轉(zhuǎn)化為沉淀，寫出兩個離子方程式：

 

；

 

經(jīng)過濾后的廢水主要含

 

，可用來澆灌農(nóng)田．
（4）根據(jù)題設(shè)條件判斷離子共存情況
A：Al³⁺、Ag⁺、NO₃^-、Cl^-   
B：H⁺、Na⁺、CO₃^2-、Cl^-
C：H⁺、OH^-、Na⁺、SO₃^2-      
D：CH₂COO^-、H⁺、SO₄^2-、Na⁺
E：Na⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、Cl^-   
F：Na⁺、NH₄⁺、SO₄^2-、Cl^-
①因生成沉淀而不能共存的是

 

；
②因生成氣體而不能共存的是

 

③因生成水而不能共存的是

 

；
④能共存的離子組是

 

．

Answer 1

考點：離子共存問題

專題：離子反應(yīng)專題

分析：甲廠廢水呈堿性，則溶液中含有大量的OH^-，與OH^-離子反應(yīng)的Ag⁺、Fe³⁺不能大量共存，根據(jù)溶液電中性可知甲廠廢水中應(yīng)含有K⁺，乙廠中含有Ag⁺、Fe³⁺，則與Ag⁺、Fe³⁺反應(yīng)的Cl^-、OH^-不能共存，根據(jù)溶液電中性可知乙廠還有NO₃^-，由此可知：甲廠含有K⁺、Cl^-、OH^-，乙廠含有Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-，根據(jù)兩廠中含有的離子組成及性質(zhì)解答該題．

解答： 解：（1）甲廠廢水呈堿性，則溶液中含有大量的OH^-，與OH^-離子反應(yīng)的Ag⁺、Fe³⁺不能大量共存，
根據(jù)溶液電中性可知甲廠廢水中應(yīng)含有K⁺，乙廠中含有Ag⁺、Fe³⁺，則與Ag⁺、Fe³⁺反應(yīng)的Cl^-、OH^-不能共存，根據(jù)溶液電中性可知乙廠還有NO₃^-，
由此可知：甲廠含有K⁺、Cl^-、OH^-，乙廠含有Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-，故答案為：K⁺；Cl^-；OH^-；
（2）Ⅰ、含有的金屬離子有K⁺、Ag⁺、Fe³⁺，加入單質(zhì)Fe，鐵可置換出Ag，反應(yīng)的離子方程式為：Fe+2Ag⁺=2Ag+Fe²⁺，
故答案為：鐵粉；置換；Fe+2Ag⁺=2Ag+Fe²⁺；Ag；
（3）將甲廠和乙廠的廢水按適當(dāng)?shù)谋壤�混合，可生成AgCl、Fe（OH）₃沉淀，反應(yīng)離子方程式為：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓．
生成沉淀的離子有Ag⁺、Fe³⁺、Cl^-、OH^-等，經(jīng)過濾后的廢水主要KNO₃，可作化肥使用；故答案為：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓；KNO₃；
（4）根據(jù)題設(shè)條件判斷離子共存情況
A：Ag⁺和Cl^- 因生成沉淀而不能共存；  
B：H⁺和CO₃^2-因生成氣體和水而不能共存；
C：H⁺、OH^-、Na⁺、SO₃^2-因生成氣體和水而不能共存；
D：CH₂COO^-、H⁺、SO₄^2-、Na⁺因生成弱電解而不能共存；
E：Na⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、Cl^-  是能共存的離子組； 
F：Na⁺、NH₄⁺、SO₄^2-、Cl^-是能共存的離子組；
故答案分別為：①A；②BC；③BC；④EF．

點評：本題考查較為綜合，涉及離子共存以及離子檢驗等問題，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，題目難度不大，注意判斷甲乙廠廢水成分的角度以及離子的性質(zhì)．