Question

课外小组的同学在参观废水处里厂时，得知除锈车间排放到甲废水池中含有的FeCl₃、HCl与乙废水池中含有的KOH废水进行混合（如图），课外小组的同学对混合后的废水池中的溶液进行探究．
【提出问题】混合后的废水中溶质的成分是什么？
【猜想假设】甲同学猜想：只含有KCl；乙同学猜想：含有KCl和HCl二种溶质
【表达与交流】甲同学猜想的理由是（1）______
【反思与评价】对乙同学的猜想进行评价（2）______
甲同学为了验证自己的猜想是正确的，取混合后的废水，过滤后向其中撤入Mg（OH）₂粉末，无现象，请你对甲同学的实验设计做出评价（3）______
【解释与结论】根据除锈车间排放的废水成分知，除锈时发生的化学反应方程式为（4）______
【总结与应用】若混合后的废水中不含KOH且乙同学的假设是错误的，则混合后的废水中溶质是（5）______，为了使混合后的废水能浇灌农田，你应加大（6）______（填“a”或“b”）阀的流量，并测定混合液的pH=7．

Answer 1

解：（1）乙废水池中含有的可以和甲废水池中含有的FeCl₃、HCl反应，只有KOH与FeCl₃和HCl恰好反应时，溶质只含有KCl．故答案为：KOH与FeCl₃和HCl恰好反应生成KCl．
（2）若溶液中HCl有剩余，必含有FeCl₃，因为在废水池中盐酸能与生成的Fe（OH）₃反应生成 FeCl₃．故答案为：若溶液中含有HCl，必含有FeCl₃，因为在废水池中盐酸能与生成的Fe（OH）₃反应生成FeCl_3．
（3）根据酸碱的性质可知，两种碱之间是不会发生反应的．所以向其中撤入Mg（OH）₂粉末不与FeCl₃及KOH反应．故答案为：撒入Mg（OH）₂粉末不与FeCl₃及KOH反应．
（4）盐酸和铁锈发生的反应是：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
（5）假如混合后的废水中不含KOH且乙同学的假设是错误的，则说明氢氧化钾的量不足，废水中溶质是KCl和剩余的FeCl₃，所以应加大b阀的流量．故答案为：KCl和FeCl₃、b．
故答案为：（1）KOH与FeCl₃和HCl恰好反应生成KCl
（2）若溶液中含有HCl，必含有FeCl₃，因为在废水池中盐酸能与生成的Fe（OH）₃反应生成FeCl₃
（3）撒入Mg（OH）₂粉末不与FeCl₃及KOH反应
（4）Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂
（5）KCl和FeCl₃
（6）b
分析：乙废水池中含有的可以和甲废水池中含有的FeCl₃、HCl反应，当KOH与FeCl₃和HCl恰好反应时，只含有溶质KCl；若溶液中HCl有剩余，必含有FeCl₃，因为在废水池中盐酸能与生成的Fe（OH）₃反应生成 FeCl₃；根据酸碱的性质可知，两种碱之间是不会发生反应的；根据酸能和金属氧化物之间反应完成除锈时发生的化学反应方程式；假如混合后的废水中不含KOH且乙同学的假设是错误的，则说明氢氧化钾的量不足，废水中溶质是KCl和FeCl₃，所以应加大b阀的流量．
点评：根据酸、碱、盐之间能否发生反应和物质的溶解性判断物质的在水中的存在状况，并结合题中三种物质的限定对甲、乙两车间废水中的物质进行判断．