Question

18、某化学课外活动小组对当地农村甲、乙两化工厂排放的大量工业废水探讨综合治理的办法．  经多次勘测和实验分析初步断定两厂排放的废水  中含有K⁺、Cu²⁺、OH^-、NO₃^-四种离子．试回答：
（1）经实验发现甲厂排放的废水呈明显碱性，则甲厂排放的废水中一定含有

K⁺、OH^-

离子，乙厂排放的废水中一定含有离子

Cu²⁺、NO₃^-

．
（2）经该化学活动小组对甲、乙两厂废水的深度研究发现：将甲、乙两厂排放的废水按适当比例混合后，经沉淀、过滤得到的废水澄清、透明，主要含有

KNO₃

物质，用于浇灌农田可促进农作物的生长，同时还能有效地改善当地村民的生活环境．
（3）请结合你学习的化学知识，设计一确定甲厂废  水中所含离子的实验方案（要求简单写出实验过程并分析得出结论）．

Answer 1

分析：本题属于离子的鉴别，根据题目给出的信息，甲厂排放的废水呈明显碱性，那么甲厂中一定有OH^-，氢氧根离子与铜离子不能共存，因此甲厂中的阳离子是K⁺；那么乙厂中一定含有Cu²⁺和NO₃^-．第（3）小题，可分三步：①取样②选加试剂③分析得出结论；本小题的解决方法很多，OH^-可直接确定亦可间接确定，另外可供选用的试剂也较多，只要所选试剂合理并根据所选试剂得出正确结论即可．

解答：解：（1）甲厂排放的废水呈明显碱性，那么甲厂中一定有OH^-，因此甲厂中的阳离子是K⁺；氢氧根离子与铜离子不能共存，那么乙厂中一定含有Cu²⁺和NO₃^-．故答案为：K⁺、OH^-； Cu²⁺、NO₃^-
（2）将甲、乙两厂排放的废水按适当比例混合后，生成蓝色沉淀氢氧化铜和硝酸钾，KNO₃属于复合肥，可促进农作物的生长．故答案为：KNO₃
（3）OH^- 可以用酚酞等指示剂鉴别，也可以用氯化铜、氯化铁等盐溶液鉴别．然后根据题目给出的信息，叙述操作、现象、结论即可．故答案为：用洁净的试管取甲厂排放的废水，然后在试管中滴入酚酞试液，若出现明显红色，说明废水呈碱性，废水中有OH^-．因Cu²⁺不能与OH^-共存，故甲厂废水中存在的阳离子只能是K⁺，从而说明甲厂废水中一定含有K⁺、OH^-．

点评：本考点考查了离子的检验方法和污水的处理，还考查了实验方案的设计，常见离子的检验方法和性质要记牢．特别是实验方案的设计是初中阶段的一个难点，要抓住操作、现象和结论等要点描述，在理解的基础上进行综合应用．本考点主要出现在填空题和实验题中．