Question

16．某河道两旁有甲乙两厂．它们排放的工业废水中，共含K⁺、Ag⁺、Fe³⁺、Cl^-、OH^-、NO₃^-六种离子．
（1）甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子OH^-、Cl^-、K⁺．乙厂的废水中含有另外三种离子．对于该两厂的废水，可采取下列两种方法来处理．如果在废水中加一定量铁粉，所发生的反应的离子方程式是Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺
（2）将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的某些离子转化为沉淀，写出两个离子方程式：
Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓、Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，经过滤后的废水主要含KNO₃（或K⁺、NO₃^-），可用来浇灌农田．检验废水中含有的金属阳离子的方法是焰色反应，现象：透过蓝色钴玻璃可看到紫色火焰．

Answer 1

分析 （1）由“甲厂的废水明显呈碱性”，则甲中一定含OH^-，不会含有与OH^-反应生成沉淀的离子Ag⁺、Fe³⁺，故Ag⁺、Fe³⁺只能在乙车间的废水中；
乙厂的废水中存在Ag⁺，故Cl^-就在甲厂的废水中；乙共含三种离子，已知两种阳离子Ag⁺、Fe³⁺，必须有一种阴离子，所以阴离子是NO₃^-；而甲中含有两种阴离子OH^-和Cl^-，故阳离子是K⁺；
乙厂废水中含Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-，由于铁比Ag活泼，所以可置换出金属Ag；
（2）两厂的废水按适当的比例混合时Ag⁺与Cl^-结合，Fe³⁺与OH^-结合，分别生成AgCl和Fe（OH）₃两种沉淀而除掉，所以溶液中剩余K⁺和NO₃^-，构成KNO₃．，检验钾离子利用焰色反应．

解答 解：（1）由“甲厂的废水明显呈碱性”，则甲中一定含OH^-，不会含有与OH^-反应生成沉淀的离子Ag⁺、Fe³⁺，故Ag⁺、Fe³⁺只能在乙车间的废水中；乙厂的废水中存在Ag⁺，故Cl^-就在甲厂的废水中；乙共含三种离子，已知两种阳离子Ag⁺、Fe³⁺，必须有一种阴离子，所以阴离子是NO₃^-；而甲中含有两种阴离子OH^-和Cl^-，故阳离子是K⁺；综上所述，甲中含 OH^-、Cl^-、K⁺，乙厂废水中含Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-，加Fe发生的离子反应为Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，
故答案为：OH^-；Cl^-；K⁺；Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；                                                           
（2）将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，发生Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓、Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，则经过滤后的废水主要含 KNO₃（或K⁺、NO₃^-），可用来浇灌农田．检验废水中含有的金属阳离子的方法是焰色反应，现象为透过蓝色钴玻璃可看到紫色火焰，
故答案为：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓、Ag⁺+Cl^-=AgCl↓；KNO₃（或K⁺、NO₃^-）；焰色反应；透过蓝色钴玻璃可看到紫色火焰．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，把握离子之间反应、离子共存、离子检验等知识等为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意甲为碱性为推断的突破口，题目难度不大．