Question

（6分）某工業(yè)廢水含有Cu²⁺、Fe³⁺、 Al³⁺、Fe²⁺、Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-、SiO₃^2-中的5種，且各種離子的物質(zhì)的量濃度相等，均為0.1mol/L。為探究廢水的組成，甲同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
Ⅰ．取少量溶液，加入KSCN溶液無(wú)明顯變化。
Ⅱ．另取溶液加入少量鹽酸，有無(wú)色氣體生成，該無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色，此時(shí)溶液依然澄清，且溶液中陰離子種類不變。
Ⅲ．向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。
（1）由Ⅰ判斷，溶液中一定不含有的陽(yáng)離子是                       （寫離子符號(hào)）；
（2）Ⅱ中生成的無(wú)色氣體是       ，生成無(wú)色氣體的反應(yīng)中被氧化的離子是         ；
（3）甲同學(xué)最終確定原溶液中所含陽(yáng)離子是         ，陰離子是       （寫離子符號(hào)）；
（4）工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物，可采用不同的方法處理。以下是乙同學(xué)針對(duì)含不同污染物的廢水提出的處理措施和方法，其中正確的是            

Answer 1

（6分）（1）Fe³⁺（1分） （2）NO （1分）  Fe²⁺（1分） 
（3）Fe²⁺、Cu²⁺，（1分）      Cl^-、NO₃^-、SO₄^2- （1分）  （4）D  （1分）

試題分析：（1）取少量溶液，加入KSCN溶液無(wú)明顯變化，說(shuō)明不存在鐵離子，所以由Ⅰ判斷，溶液中一定不含有的陽(yáng)離子是Fe³⁺。
（2）另取溶液加入少量鹽酸，有無(wú)色氣體生成，該無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色，說(shuō)明無(wú)色氣體是NO，因此溶液中硬度含有NO₃^－。NO₃^－被還原生成NO，說(shuō)明一定還還原還原性的離子，因此該離子只能是亞鐵離子，即生成無(wú)色氣體的反應(yīng)中被氧化的離子Fe²⁺。
（3）向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，則白色沉淀應(yīng)該是硫酸鋇，所以一定含有SO₄^2-。又因?yàn)楦鞣N離子的物質(zhì)的量濃度相等，均為0.1mol/L，所以根據(jù)電荷守恒可知，溶液中還存在的離子應(yīng)該是銅離子和氯離子，不能含有鋁離子，因?yàn)闊o(wú)法滿足電荷守恒。所以最終確定原溶液中所含陽(yáng)離子是Fe²⁺、Cu²⁺，陰離子是Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-。
（4）根據(jù)溶液的酸堿性以及離子的性質(zhì)可知，正確的處理方法是。
點(diǎn)評(píng)：該題綜合性強(qiáng)，貼近高考，難度較大。該題既有定性的分析，也有大量的計(jì)算，增加了試題的難度。有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰�和�?chuàng)新思維能力，有助于提高學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。