Question

某小河边有四座工厂：甲、乙、丙、丁（如图所示）．已知，它们所排出的废液里分别含有Na₂CO₃、FeCl₃、Ca（OH）₂、HCl中的一种．某环保小组对河水监测时发现：①甲处河水呈乳白色②乙处河水呈红褐色浑浊状③丙处河水由浑浊变清④丁处河水产生气泡，河水仍澄清．

请推断：

（1）四座工厂排出的废液里含有的污染物是甲　　，乙　　，丙　　，丁　　．

在M处取出的河水中，肯定大量存在的离子有　　．

（3）用离子方程式表示丙除河水变澄清的原因：　．

Answer 1

考点： 离子共存问题；离子方程式的书写；无机物的推断．

分析： 甲处河水呈乳白色，Ca（OH）₂的水溶液是乳白色，所以可以判断甲处排出的废液中含有Ca（OH）₂；

乙处河水呈红褐色浑浊，红褐色浑浊为氢氧化铁沉淀，根据FeCl₃和Ca（OH）₂反应生成氢氧化铁可知，乙排放出的废液中含有FeCl₃；

丙处河水由浑变清，说明丙处排出的废液中含有与氢氧化铁反应的溶质，即含有HCl；

丁处产生气泡，HCl可以和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，说明丁在丙的下方且含有Na₂CO₃，据此进行解答．

解答： 解：（1）甲处河水呈乳白色，Ca（OH）₂的水溶液是乳白色，则甲处应含有Ca（OH）₂；

乙处河水呈红褐色浑浊，即出现氢氧化铁沉淀，FeCl₃和Ca（OH）₂反应生成氢氧化铁，则乙在甲处的下方且乙排放出FeCl₃；

丙处河水由浑变清，说明丙处有和氢氧化铁反应的HCl，则丙处在甲乙的下方且丙处排放出的是HCl；

丁处产生气泡，HCl可以和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，说明丁在丙的下方且含有Na₂CO₃，

故答案为：Ca（OH）₂；FeCl₃；HCl；Na₂CO₃；

M在甲、乙、丙的下方、与丁相接近，则M处的河水中肯定含有不会被沉淀的离子：Na⁺、Cl^﹣、Ca²⁺，由于丙处河水由浑浊变清，即有氢氧化铁的溶解，则M处还含有Fe³⁺离子，由于丁处河水产生气泡，河水仍澄清，则说明溶液应呈酸性，如果呈碱性而前面流过来的Ca²⁺和Fe³⁺又会产生沉淀，故溶液中应有H⁺，

故答案为：Na⁺、Fe³⁺、Ca²⁺、Cl^﹣、H⁺；

（3）丙处氢氧化铁与盐酸反应生成氯化铁、水，反应离子方程式为：Fe（OH）₃+3H⁺=Fe³⁺+3H₂O，故答案为：Fe（OH）₃+3H⁺=Fe³⁺+3H₂O．

点评： 本题以四种常见物质之间的离子反应为切入点，从环保的角度考查知识的实际应用，注意根据物质的溶解性，确定甲处废水含有Ca（OH）₂，是推断的突破口，再结合物质间的反应判断．