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13.在一条鱼、虾绝迹的小河边有四座工厂:甲、乙、丙、丁(如图所示).它们所排出的废液里每厂只含有NaHCO3、FeCl3、Ca(OH)2、HCl中的一种.某环保小组对河水监测时发现
①甲工厂所在河水段呈乳白色
②乙工厂所在河水段呈红褐色
③丙工厂所在河水段由浑浊变清
④丁工厂所在河水段产生气泡,河水仍清.
请推断:
(1)四座工厂排出的废液里含有的污染物是甲Ca(OH)2,乙FeCl3,丙HCl,丁NaHCO3.(填物质的化学式)
(2)若直接从甲、丁两工厂的排水口收集等体积等物质的量浓度的澄清透明废液进行混合,请写出反应的离子方程式Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
(3)若想从乙厂中的废液中提取溶质是否可以通过直接蒸干乙厂废水得到否(填“是”或“否”)并说明原因三氯化铁会水解,加热,水解产生的氯化氢逸出促进水解,蒸干后得到的是氢氧化铁.

分析 由图及①②可知,甲排放的为Ca(OH)2,乙排放的为FeCl3,由③浑浊变清可知,丙排放的HCl,丁工厂所在河水段产生气泡,河水仍清,可知丁排放的为NaHCO3,以此来解答.

解答 解:由图及①②可知,甲排放的为Ca(OH)2,乙排放的为FeCl3,由③浑浊变清可知,丙排放的HCl,丁工厂所在河水段产生气泡,河水仍清,可知丁排放的为NaHCO3
(1)由上述分析可知,甲:Ca(OH)2,乙:FeCl3,丙:HCl,丁:NaHCO3,故答案为:Ca(OH)2;FeCl3;HCl;NaHCO3
(2)甲、丁两工厂的排水口收集等体积等物质的量浓度的澄清透明废液进行混合,反应的离子方程式Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O,
故答案为:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O;
(3)乙排放的为FeCl3,三氯化铁会水解,加热,水解产生的氯化氢逸出促进水解,蒸干后得到的是氢氧化铁,则不能直接蒸干乙厂废水得到,
故答案为:否;三氯化铁会水解,加热,水解产生的氯化氢逸出促进水解,蒸干后得到的是氢氧化铁.

点评 本题考查无机物的推断,为高频考点,把握物质之间的反应与现象、盐类水解、与量有关的反应为解答的关键,侧重分析与推断能力的考查,注意元素化合物的应用,题目难度不大.

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用FeSO4•7H2O处理含铬废水的优点是经过加配料比后可用最终的产物制备铁氧体复合氧化物(用Crx3+Fe2-xFe2+O4表示)的原料.
(1)在利用化学法处理时,FeSO4把废水中Cr2O72-还原的离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++7H2O+6Fe3+
(2)在pH<4的含铬(VI)废水中,加入FeSO4•7H2O的质量应为废水中CrO3质量的倍,才能使得到的固体产物符合铁氧体复合氧化物的组成.而在实际操作中一般要大于 (填“大于”、“小于”)这个比例,原因为因绿矾易被氧化,故实际用量比理论值大.
方法二:电解法的工艺流程如下

在整个处理过程中,Cr2O72-被还原为Cr3+,溶液的pH值逐渐升高,最后滤出的沉淀有Cr(OH)3和Fe(OH)3,试分析这个污水处理过程,回答:
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(4)随着电解和溶液中反应的进行,阴极区溶液pH变大(填“变大”、“变小”),鼓入空气的原因是在处理过程中鼓入空气中的O2充分与Fe(OH)2反应,成为容易分离得Cr(OH)3、Fe(OH)3,使废水含铬量降到可排放标准.
(5)电解过程中当H+浓度小到一定程度时,便会析出Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀,已知常温    下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,要使c(Cr3+)降至l0-5mol/L,溶液的pH应至少为5.

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4.I.用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染.传统上该转化通过如图1所示的催化剂循环实现,
其中,反应①为:2HCl(g)+CuO(s)?H2O(g)+CuCl2(g)△H1
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则总反应的热化学方程式为4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=2(△H1+△H2)(反应热用△H1和△H2表示).
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