Question

4．某金属制品厂清洗金属后产生一种黄色废液，小刚和小强欲对其成分进行探究．请你参与探究，填写空格：
【查阅资料】工业上通常使用稀盐酸或稀硫酸清洗金属表面的锈迹．
【猜想与假设】小刚认为废液中只含有硫酸铁；小强认为废液中可能还含有氯化铁．
【进行实验】小刚的实验报告如下：

实验步骤	实验现象	解释与结论
①取少量澄清废液于试管中，逐滴加入足量氢氧化钾溶液	刚开始没有明显现象，过一段时间后产生红褐色沉淀	生成红褐色沉淀的是氢氧化铁
②过滤，向滤液中滴加氯化钡溶液至恰好完全反应	产生白色沉淀	废液中一定含有硫酸铁

【反思与改进】
（1）小强通过改进小刚的实验，证明了自己的猜想是正确的．小强的实验操作要点是：取少量澄清废液，先加入足量硝酸钡溶液，过滤，向滤液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀．
（2）通过分析小刚的实验现象，简要说明他们探究过程中的不足之处：未考虑废液中含有酸．

Answer 1

分析 利用硫酸、盐酸能与铁锈发生反应而除去铁锈，所以工业常使用稀盐酸或稀硫酸进行金属表面的除锈；
氢氧化钾能与溶液中的Fe³⁺形成Fe（OH）₃沉淀，该沉淀为红褐色沉淀；滤液中的硫酸铁与氯化钡发生反应，生成硫酸钡沉淀，该沉淀为白色沉淀；
【反思与改进】
（1）利用硝酸银可与氯化铁反应生成氯化银沉淀，小强可先向滤液中加入硝酸钡以除去滤液中的硫酸根离子，然后滴加硝酸银以检验滤液中含有Cl^-，以证明自己猜想的废液中含有氯化铁的猜想是正确的；
（2）向废液滴加氢氧化钾溶液开始没有出现沉淀，说明废液中还含有一定量的酸，而探究过程中没有考虑．

解答 解：铁锈主要成分为氧化铁，可与稀硫酸或稀盐酸反应而被除去，因此，工业上常使用稀硫酸或稀盐酸除去铁锈；故答案为：稀盐酸或稀硫酸；
滴加的氢氧化钾溶液能与废液中Fe³⁺形成红褐色Fe（OH）₃沉淀；而氯化钡溶液能与滤液中的硫酸根离子生成白色硫酸钡沉淀；故：

实验步骤	实验现象	解释与结论
①取少量澄清废液于试管中，逐滴加入足量氢氧化钾溶液	刚开始没有明显现象，过一段时间后产生红褐色沉淀	生成红褐色沉淀的是 氢氧化铁
②过滤，向滤液中滴加氯化钡溶液至恰好完全反应	产生 白色沉淀	废液中一定含有硫酸铁

【反思与改进】
（1）采取加入硝酸钡溶液除去滤液中硫酸根离子的影响后，滴加硝酸银溶液，可检验溶液中含有的氯离子；故答案为：取少量澄清废液，先加入足量硝酸钡溶液，过滤，向滤液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀；
（2）实验过程中“刚开始没有明显现象，过一段时间后产生红褐色沉淀”的现象表明，废液中还含有酸，即除锈过程中酸是过量的；故答案为：未考虑废液中含有酸．
故答案为：
【查阅资料】稀盐酸或稀硫酸．【进行实验】

实验步骤	实验现象	解释与结论
①		氢氧化铁
②	白色沉淀

【反思与改进】（1）取少量澄清废液，先加入足量硝酸钡溶液，过滤，向滤液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀．（2）未考虑废液中含有酸．

点评 利用溶液中的硫酸根离子能与钡离子形成硫酸钡的白色沉淀、氯离子能与硝酸银形成氯化银的白色沉淀检验溶液中含有硫酸根离子和氯离子．