Question

17．某化工厂排出的废水透明、澄清、略显蓝色．一同学取少量废水，加入过量的盐酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成．过滤，所得的滤液分成两份，一份滤液中加入稀硫酸，也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成；另一份滤液中加入氢氧化钠溶液，产生蓝色沉淀．试回答：
（1）废水中一定含有的物质是C（填字母）．
A．氯化物  B．硫酸盐  C．硝酸盐  D．碳酸盐
（2）该同学设计了一个从废水中除去重金属离子的实验方案如下[已知白色的Fe（OH）₂固体在潮湿的空气中可生成红褐色的Fe（OH）₃]：

①金属X为Fe，固体A中一定含有的物质为Fe、Ag、Cu（写化学式）．
②B溶液中的溶质一定含有B、D（填字母）．
A．K₂CO₃   B．Fe（NO₃）₂   C．MgCl₂   D．Ba（NO₃）₂  E．Fe（NO₃）₃．

Answer 1

分析 （1）根据离子共存知识，用已经肯定存在的离子进行验证，只要不反应证明可以共存于体系；
（2）由题中的框图可知：已知红褐色固体是氢氧化铁，可知X是金属铁，铁把银、铜置换出来，故固体A为Ag Cu Fe；又由于加入过量的铁和出现的白色沉淀，所以B溶液中一定有Fe （NO₃）₂和Ba （NO₃）₂进行解答．

解答 解：（1）和盐酸反应生成不溶于硝酸的白色沉淀是氯化银；由于盐酸是过量的，所以滤液中没有银离子，所以和硫酸反应反应生成不溶于硝酸的白色沉淀是硫酸钡；和氢氧化钠反应生成蓝色沉淀是氢氧化铜，所以溶液中含有的离子有Ba²⁺、Ag⁺ Cu²⁺，如果废水中含有其它物质，必须和这三种离子共存，分析四个选项可知A生成了氯化银沉淀，B生成了硫酸钡沉淀，D生成了碳酸钡、碳酸铜等沉淀．故应选C．
（2）①由题中的图知：废水加过量固体X，然后向滤液中加氢氧化钠，产生白色沉淀又变成红褐色沉淀由题中信息知白色沉淀是氢氧化亚铁，红褐色沉淀是氢氧化铁．可知金属X是铁，废水中含有银离子、钡离子和铜离子，铁可将银离子和铜离子置换出来，还有过量的铁．
②因为废水中没有氯离子和碳酸根，所以AC不对，加入铁粉后反应生成了亚铁离子，钡离子没有参与反应，所以应选BD．
故答案为：①Fe；Fe、Ag、Cu；②B、D．

点评 只有熟练掌握酸碱盐的化学性质才能快速准确的做出这类题的正确答案，本题综合性强，有利于培养学生分析实验解决实验的能力．