Question

3．人類每年要提取數(shù)以億噸計的金屬，用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和其他領域．
（1）汽車電路中一般用銅作導線，這是利用銅的導電性；汽車車體表面噴漆不僅美觀，而且可有效防止鐵與氧氣、水蒸氣接觸而生銹．
（2）煉鐵的原理是利用一氧化碳和氧化鐵的反應，化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe．
（3）某化工廠排出澄清的廢水，其中可能含有的離子是Ba²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、Cl^-、NO₃^-．[已知：白色的Fe（OH）₂沉淀在空氣中會迅速轉(zhuǎn)化為紅褐色的Fe（OH）₃．]
①取少量廢水，加入過量稀鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀的化學式為AgCl．過濾，將濾液分成兩份，一份加入稀硫酸，產(chǎn)生白色沉淀的化學式為BaSO₄；另一份加入過量NaOH溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，該過程中與OH^-反應的離子是H⁺、Cu²⁺（寫離子符號）．
②某化學興趣小組設計了一個處理該廢水的實驗方案，部分流程如圖：

下列說法正確的是BD（填字母）．
A．固體A中一定含有Ag和Cu，可能含有Fe
B．溶液B中的溶質(zhì)有Ba（NO₃）₂、Fe（NO₃）₂
C．廢水中含有Ba²⁺、Ag⁺、Cu²⁺、Fe²⁺、NO₃^-
D．通過該流程可以除去廢水中原有的金屬離子．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)銅用作導線，是因為銅具有良好的導電性進行解答；根據(jù)鐵在與氧氣和水蒸氣同時接觸時會生銹，在車體表面噴漆可以防止鐵與氧氣、水蒸氣接觸而生銹進行解答；
（2）根據(jù)煉鐵的原理進行分析解答；
（3）根據(jù)酸、堿、鹽之間的反應及物質(zhì)的性質(zhì)進行分析解答；

解答 解：（1）銅用作導線，是因為銅具有良好的導電性；鐵在與氧氣和水蒸氣同時接觸時會生銹，在車體表面噴漆可以防止鐵與氧氣、水蒸氣接觸而生銹；
（2）煉鐵的原理是利用一氧化碳和還原性，一氧化碳在高溫下能和氧化鐵的反應，把鐵還原出來，化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe；
（3）①廢液中可能含有的金屬離子有Ag⁺，加入過量稀鹽酸后，銀離子將與氯離子結(jié)合生成氯化銀白色沉淀，其化學式為AgCl；濾液中含有Ba²⁺，加入硫酸后，將與硫酸根離子結(jié)合而生成硫酸鋇沉淀，其化學式為BaSO₄；而另一份加入過量NaOH溶液的濾液，其中的Cu²⁺會與氫氧根離子結(jié)合生成氫氧化銅藍色沉淀，除此之外，水中的氫離子也會與氫氧根離子結(jié)合成水；②由題中的框圖可知：已知紅褐色固體是氫氧化鐵，可知X是金屬鐵，鐵把銀、銅置換出來，故固體A為Ag、Cu、Fe；又由于加入過量的鐵和出現(xiàn)的白色沉淀，所以B溶液中一定有Fe（NO₃）₂和Ba（NO₃）₂；廢液中不含有Ba²⁺，該流程常被用于重金屬離子的除雜，所以可把廢水中原有的金屬離子除去；
故答案為：（1）導電性； 氧氣、水蒸氣（或O₂、H₂O）；（2）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe；（3）①AgCl； BaSO₄； H⁺、Cu²⁺；②BD；

點評 本題考查金屬的性質(zhì)，防止金屬生銹的方法，煉鐵的原理、重金屬離子的除雜等，只有熟練掌握酸堿鹽的化學性質(zhì)才能快速準確的做出這類題的正確答案，本題綜合性強，有利于培養(yǎng)學生分析實驗解決實驗的能力．