Question

某廢水中可能含有下列離子中的若干種：Fe^3＋、Al^3＋、Fe^2＋、Cu^2＋、Cl^－、CO、NO、SO、SiO。

現(xiàn)進行如下實驗：

Ⅰ.取少量溶液，加入KSCN溶液，無明顯變化。

Ⅱ.另取溶液加入少量鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色。

Ⅲ.向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。

Ⅳ.向Ⅱ中所得的溶液中加入過量濃氨水，僅有紅褐色沉淀生成。過濾，在所得濾液中加入鹽酸至酸性時，再加入氫氧化鈉溶液，有藍色沉淀生成。

請回答下列問題：

(1)該廢水中一定含有的離子是___________________________。

(2)實驗Ⅱ中加入少量鹽酸生成無色氣體的離子方程式是_________________________________________________________。

(3)過濾除去Ⅳ中的藍色沉淀，調(diào)整濾液的pH為10.7左右時，加入鋁粉，反應(yīng)產(chǎn)生氨氣和氮氣的體積比為14，其離子方程式為Al＋NO＋OH^－―→AlO＋NH₃＋N₂＋H₂O(未配平)。還原產(chǎn)物是________。若除去0.2 mol NO，要消耗鋁________g。

(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。下列處理措施和方法中正確的是________。

選項	污染物	處理措施	方法類別
A	堿性的廢水	用CO2中和	化學(xué)法
B	Cu2＋等重金屬離子	加硫酸鹽沉降	化學(xué)法
C	含復(fù)雜有機物的廢水	通過微生物代謝	物理法
D	廢酸	加生石灰中和	化學(xué)法

Answer 1

解析：本題考查了離子檢驗的有關(guān)知識，意在考查考生對物質(zhì)間的反應(yīng)的理解和記憶能力。(1)實驗Ⅰ說明廢水中不含F(xiàn)e^3＋；實驗Ⅱ說明生成的無色氣體為NO，則廢水中一定含有Fe^2＋、NO，一定不含CO、SiO；實驗Ⅲ說明廢水中含有SO；實驗Ⅳ說明廢水中含有Cu^2＋，不含Al^3＋。(2)加入鹽酸，實質(zhì)是溶液中Fe^2＋、H^＋、NO三者發(fā)生反應(yīng)：3Fe^2＋＋NO＋4H^＋===3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O。(3)還原產(chǎn)物是氧化劑對應(yīng)的生成物，即化合價降低的物質(zhì)對應(yīng)的生成物，即NH₃和N₂，配平方程式得：16Al＋9NO＋7OH^－===16AlO＋NH₃↑＋4N₂↑＋2H₂O，除去0.2 mol NO，消耗鋁的質(zhì)量為×16×27 g/mol＝9.6 g。(4)Cu^2＋與硫酸鹽不能形成沉淀，B錯誤；復(fù)雜有機物的廢水通過微生物代謝處理不屬于物理法，C錯誤。

答案：(每空2分)(1)Fe^2＋、Cu^2＋、NO、SO

(2)3Fe^2＋＋NO＋4H^＋===3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O

(3)NH₃和N₂　9.6　(4)AD