Question

課外小組的同學(xué)在參觀廢水處里廠時，得知除銹車間排放到甲廢水池中含有的FeCl₃、HCl與乙廢水池中含有的KOH廢水進行混合（如圖），課外小組的同學(xué)對混合后的廢水池中的溶液進行探究．
【提出問題】混合后的廢水中溶質(zhì)的成分是什么？
【猜想假設(shè)】甲同學(xué)猜想：只含有KCl；乙同學(xué)猜想：含有KCl和HCl二種溶質(zhì)
【表達與交流】甲同學(xué)猜想的理由是（1）______
【反思與評價】對乙同學(xué)的猜想進行評價（2）______
甲同學(xué)為了驗證自己的猜想是正確的，取混合后的廢水，過濾后向其中撤入Mg（OH）₂粉末，無現(xiàn)象，請你對甲同學(xué)的實驗設(shè)計做出評價（3）______
【解釋與結(jié)論】根據(jù)除銹車間排放的廢水成分知，除銹時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為（4）______
【總結(jié)與應(yīng)用】若混合后的廢水中不含KOH且乙同學(xué)的假設(shè)是錯誤的，則混合后的廢水中溶質(zhì)是（5）______，為了使混合后的廢水能澆灌農(nóng)田，你應(yīng)加大（6）______（填“a”或“b”）閥的流量，并測定混合液的pH=7．

Answer 1

解：（1）乙廢水池中含有的可以和甲廢水池中含有的FeCl₃、HCl反應(yīng)，只有KOH與FeCl₃和HCl恰好反應(yīng)時，溶質(zhì)只含有KCl．故答案為：KOH與FeCl₃和HCl恰好反應(yīng)生成KCl．
（2）若溶液中HCl有剩余，必含有FeCl₃，因為在廢水池中鹽酸能與生成的Fe（OH）₃反應(yīng)生成 FeCl₃．故答案為：若溶液中含有HCl，必含有FeCl₃，因為在廢水池中鹽酸能與生成的Fe（OH）₃反應(yīng)生成FeCl_3．
（3）根據(jù)酸堿的性質(zhì)可知，兩種堿之間是不會發(fā)生反應(yīng)的．所以向其中撤入Mg（OH）₂粉末不與FeCl₃及KOH反應(yīng)．故答案為：撒入Mg（OH）₂粉末不與FeCl₃及KOH反應(yīng)．
（4）鹽酸和鐵銹發(fā)生的反應(yīng)是：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
（5）假如混合后的廢水中不含KOH且乙同學(xué)的假設(shè)是錯誤的，則說明氫氧化鉀的量不足，廢水中溶質(zhì)是KCl和剩余的FeCl₃，所以應(yīng)加大b閥的流量．故答案為：KCl和FeCl₃、b．
故答案為：（1）KOH與FeCl₃和HCl恰好反應(yīng)生成KCl
（2）若溶液中含有HCl，必含有FeCl₃，因為在廢水池中鹽酸能與生成的Fe（OH）₃反應(yīng)生成FeCl₃
（3）撒入Mg（OH）₂粉末不與FeCl₃及KOH反應(yīng)
（4）Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂
（5）KCl和FeCl₃
（6）b
分析：乙廢水池中含有的可以和甲廢水池中含有的FeCl₃、HCl反應(yīng)，當KOH與FeCl₃和HCl恰好反應(yīng)時，只含有溶質(zhì)KCl；若溶液中HCl有剩余，必含有FeCl₃，因為在廢水池中鹽酸能與生成的Fe（OH）₃反應(yīng)生成 FeCl₃；根據(jù)酸堿的性質(zhì)可知，兩種堿之間是不會發(fā)生反應(yīng)的；根據(jù)酸能和金屬氧化物之間反應(yīng)完成除銹時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式；假如混合后的廢水中不含KOH且乙同學(xué)的假設(shè)是錯誤的，則說明氫氧化鉀的量不足，廢水中溶質(zhì)是KCl和FeCl₃，所以應(yīng)加大b閥的流量．
點評：根據(jù)酸、堿、鹽之間能否發(fā)生反應(yīng)和物質(zhì)的溶解性判斷物質(zhì)的在水中的存在狀況，并結(jié)合題中三種物質(zhì)的限定對甲、乙兩車間廢水中的物質(zhì)進行判斷．