Question

2．（1）除去KCl溶液中混入的K₂CO₃的試劑是鹽酸，離子方程式為2H⁺+CO₃^2-=CO₂↑+H₂O．
（2）除去混入Fe₂O₃溶液中少量Al₂O₃雜質的試劑是氫氧化鈉溶液，離子方程式為Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．
（3）除去Na₂CO₃粉末中混入的NaHCO₃雜質用加熱方法，化學方程式為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．
（4）按要求寫出下列離子方程式：
①除去鐵粉中混有的鋁粉2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑
②NaHSO₄溶液與Ba（OH）₂溶液充分混合．溶液顯中性Ba²⁺+2OH^-+2H⁺+SO₄^2-=2H₂O+BaSO₄↓．
③向含0.6mol的FeBr₂溶液中通入0.8molCl₂（己知氧化性Cl₂＞Br₂＞Fe³⁺）8Cl₂+10Br^-+6Fe²⁺=6Fe³⁺+16Cl^-+5Br₂．
（5）某河道兩旁有甲乙兩廠，它們排放的工業廢水中含有K⁺、Ag⁺、Fe³⁺、Cl^-、OH^-、NO₃^-六種雜質離子，甲廠的廢水是無色透明的，乙廠的廢水有明顯的顏色．則甲廠的廢水明顯呈堿性；乙廠廢水有明顯的黃色，其中所含三種離子是Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-．

Answer 1

分析 （1）鹽酸與碳酸鉀反應生成氯化鉀和水、二氧化碳；
（2）氧化鋁能夠與氫氧化鈉反應生成可溶性偏鋁酸鈉和水；
（3）碳酸氫鈉不穩定，受熱分解生成碳酸鈉和水、二氧化碳；
（4）①鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣；
②NaHSO₄溶液與Ba（OH）₂溶液充分混合．溶液顯中性，二者反應比例物質量之比為2：1；
③二價鐵離子還原性強于溴離子，氯氣先氧化二價鐵離子，再氧化溴離子；
（5）甲廠廢水呈堿性，則溶液中含有大量的OH^-，與OH^-離子反應的Ag⁺、Fe³⁺不能大量共存，根據溶液電中性可知甲廠廢水中應含有K⁺，乙廠中含有Ag⁺、Fe³⁺，溶液顯黃色，則與Ag⁺、Fe³⁺反應的Cl^-、OH^-不能共存，根據溶液電中性可知乙廠還有NO₃^-．

解答 解：（1）鹽酸與碳酸鉀反應生成氯化鉀和水、二氧化碳，除去氯化鉀中碳酸鉀可用鹽酸，離子方程式：2H⁺+CO₃^2-=CO₂↑+H₂O；
故答案為：鹽酸；2H⁺+CO₃^2-=CO₂↑+H₂O；
（2）氧化鋁能夠與氫氧化鈉反應生成可溶性偏鋁酸鈉和水，所以除去混入Fe₂O₃溶液中少量Al₂O₃雜質的試劑可以為氫氧化鈉溶液，反應的離子方程式：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
故答案為：氫氧化鈉溶液；Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）碳酸氫鈉不穩定，受熱分解生成碳酸鈉和水、二氧化碳，所以除去Na₂CO₃粉末中混入的NaHCO₃雜質用加熱的方法，方程式：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
故答案為：加熱；2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
（4）①鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，除去鐵粉中混有的鋁粉可用氫氧化鈉溶液，離子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
②NaHSO₄溶液與Ba（OH）₂溶液充分混合．溶液顯中性，離子方程式：Ba²⁺+2OH^-+2H⁺+SO₄^2-=2H₂O+BaSO₄↓；
故答案為：Ba²⁺+2OH^-+2H⁺+SO₄^2-=2H₂O+BaSO₄↓；
③向含0.6mol的FeBr₂溶液中通入0.8mol Cl₂，二價鐵離子全部被氧化，溴離子部分被氧化，離子方程式：8Cl₂+10Br^-+6Fe²⁺═6Fe³⁺+16Cl^-+5Br₂；
故答案為：8Cl₂+10Br^-+6Fe²⁺═6Fe³⁺+16Cl^-+5Br₂；
（5）甲廠廢水呈堿性，則溶液中含有大量的OH^-，與OH^-離子反應的Ag⁺、Fe³⁺不能大量共存，
根據溶液電中性可知甲廠廢水中應含有K⁺，乙廠中含有Ag⁺、Fe³⁺，則與Ag⁺、Fe³⁺反應的Cl^-、OH^-不能共存，根據溶液電中性可知乙廠還有NO₃^-，
由此可知：甲廠含有K⁺、Cl^-、OH^-，溶液顯堿性，乙廠含有Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-，溶液呈黃色，
故答案為：堿；黃；Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-．

點評 本題為綜合題，涉及物質的除雜與凈化、離子方程式的書寫、離子推斷，明確離子反應條件及反應實質是解題關鍵，題目難度中等．