题目内容

5．在祖厉河道两旁有甲、乙两化工厂．已知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是K+、Cl-、OH-
（2）乙厂的废水中含有另外三种离子．一种想法在乙厂废水中是加过量铁粉（填常见金属名称）不但可以回收其中的一种金属，还可降低重金属离子污染，这个过程用离子方程式表示为Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+．
（3）另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的有些离子转化为沉淀．写出这个过程的离子方程式Ag++Fe3++Cl-+3OH-=AgCl↓+Fe（OH）3↓，．经过滤后的废水不但可用来浇灌农田，还可以作为复合肥料给作物补充氮肥和钾肥．

分析 甲厂的废水明显呈碱性，则溶液中含有大量的OH-，与OH-离子反应的Ag+、Fe3+不能大量共存，根据溶液电中性可知甲厂废水中应含有K+，乙厂中含有Ag+、Fe3+，则与Ag+、Fe3+反应的Cl-、OH-不能共存，根据溶液电中性可知乙厂还有NO3-，由此可知：甲厂含有K+、Cl-、OH-，乙厂含有Ag+、Fe3+、NO3-，根据两厂中含有的离子组成及性质解答该题．

解答 解：（1）甲厂废水呈碱性，则溶液中含有大量的OH-，与OH-离子反应的Ag+、Fe3+不能大量共存，根据溶液电中性可知甲厂废水中应含有K+，乙厂中含有Ag+、Fe3+，则与Ag+、Fe3+反应的Cl--、OH-不能共存，根据溶液电中性可知乙厂还有NO3-，由此可知：甲厂含有K+、Cl--、OH-，乙厂含有Ag+、Fe3+、NO3-，
故答案为：K+、Cl-、OH-；
（2）乙含有的金属离子有Ag+、Fe3+，加入单质Fe，可置换出Ag，发生离子反应为Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+，故答案为：铁粉；Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+；
（3）将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可生成AgCl、Fe（OH）3沉淀，这个过程的离子方程式为Ag++Fe3++Cl-+3OH-=AgCl↓+Fe（OH）3↓，故答案为：Ag++Fe3++Cl-+3OH-=AgCl↓+Fe（OH）3↓．

点评 本题考查离子共存问题，为高频考点，注意判断甲乙厂废水成分的角度以及离子的性质，侧重复分解反应的离子共存考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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14．化学与生产、生活密切相关．下列表示符合化学事实的是（　　）
A．HDO与H2O化学性质不同
B．用漂粉精和洁厕灵（主要成分是盐酸）混合后的浓溶液清洗马桶效果更佳
C．工业上最理想的化学反应是原子利用率达到100%的反应
D．新原子的发现意味着新元素的合成
15．平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质）．某课题以此粉末为原料，设计如图工艺流程对资源进行回收，得到Ce（OH）4和硫酸铁铵：

己知：
I．酸性条件下，铈在水溶液中有Ce3+、Ce4+两种主要存在形式；
II．CeO2不溶于稀硫酸；利用有机溶剂可分离稀土元素如Ce等化合物．
请按要求回答下列问题：
（1）Ce的原子序数为58，它位于元素周期表中第六周期．
（2）步骤①、⑥反应的化学方程式分别为2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O、4Ce（OH）3+O2+2H2O=4Ce（OH）4．
（3）检验滤渣B洗涤干净的方法是取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若不出现红色，则已经洗净．
（4）步骤③的离子方程式为2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O．
（5）操作X名称为萃取分液．
（6）在滤液B中加过量铁粉于50°C水浴中加热充分反应后趁热过滤，滤液移至试管中，用橡胶塞塞紧试管口，静置、冷却一段时间后收集得产品绿矾．步骤②中的硫酸溶液过稀会导致反应速率慢、不利于晶体析出；静置冷却一段时间后，在试管中观察到的现象是有浅绿色晶体析出．
（7）取2.08g产品Ce（OH）4加过量稀硫酸溶解后，用0.1000mol/L FeSO4溶液滴定至终点共消耗90.00mL，则产品中Ce（OH）4的质量分数为90%．
13．往100mL的NaOH溶液中通入CO2充分反应后，在减压和较低温度下，小心地将溶液蒸干，得到白色固体M，通入CO2的体积（标准状况）与M的质量W的关系如图所示．试回答下列问题：
（1）该NaOH溶液的物质的量浓度为1mol/L．
（2）A点时，白色固体M的化学式为Na2CO3．通入CO2的体积为1120mL（（标准状况下）．
（3）B点时，白色固体M的化学式为Na2CO3、NaHCO3．若使b点生成的盐的质量变为8.4g，应继续向溶液中通入二氧化碳1.792L（标准状况下）．
（4）若向生成的7.16g盐的溶液中加入一定量的NaOH，充分反应后，减压低温蒸发得到纯净的碳酸钠固体（无结晶水）8.4g，则加入的氢氧化钠的物质的量是0.06mol．
20．氯化钠是一种重要的化工原料，电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠等物质，发生的化学反应如下：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2NaOH．现取一定质量的溶质质量分数为10%的氯化钠溶液进行电解，当氯化钠完全反应时，停止通电．生成氯气的质量与时间的关系如图所示．请计算：
（1）生成氢气0.2克
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是7.3%（计算结果精确到0.1%）
10．下列有关除杂的实验操作合理的是（　　）
A．用加入过量氨水并过滤的方法除去NaCl溶液中混有的AlCl3
B．除去NaCl溶液中少量的Na2S：加入AgCl后再过滤
C．向MgCl2溶液中加入CaCO3粉末，充分搅拌后过滤可除去杂质FeCl3
D．除去FeCl3溶液中少量的CuCl2：加入足量铁粉，过滤
17．利用下列实验用品：
①铁架台（含铁圈、各种铁夹）；②锥形瓶；③滴定管（酸式与碱式）；④烧杯（若干个）；⑤玻璃棒；⑥天平（含砝码）；⑦滤纸；⑧量筒；⑨漏斗Na2CO3固体；标准NaOH溶液；未知浓度盐酸；Na2CO3溶液．
进行下列实验或操作：
（1）做酸碱中和滴定时，还缺少的试剂是：指示剂（甲基橙或酚酞）、蒸馏水．
（2）配制250mL 0.1mol•L-1某溶液时，还缺少的仪器是：250mL容量瓶、胶头滴管．
（3）过滤时，应选用上述仪器中的①④⑤⑦⑨（填偏号）．
14．常温下测得浓度为0.1mol•L-1的下列三种溶液的pH：下列法正确的是（　　）
溶质NaHCO3Na2CO3NaCN
pH9.711.611.1
A．阳离子的物质的量浓度之和：Na2CO3＞NaCN＞NaHCO3
B．相同条件下的酸性：H2CO3＜HCN
C．三种溶液中均存在电离平衡和水解平衡
D．向0.2 mol•L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1 ol•L-1 NaOH溶液：c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）
15．用NA表示阿伏加德罗常数．下列说法正确的是（　　）
A．标准状况下，7.8g苯中含有的碳碳双键数是0.3NA
B．标准状况下，11.2L四氯甲烷所含分子数为0.5NA
C．常温常压下，14g乙烯分子中含有的碳碳键数目为2NA
D．1mol氢氧根离子（OH-）所含电子数为10NA

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