某河道两旁有甲乙两厂。它们排放的工业废水中，共含K+、Ag+、Fe3+、C1-、OH-、NO3-六种离子。甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种

题文

（12分）某河道两旁有甲乙两厂。它们排放的工业废水中，共含K⁺、Ag⁺、Fe³⁺、C1^-、OH^-、NO₃^-六种离子。甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子              。乙厂的废水中含有另外三种离子。
对于该两厂的废水，可采取下列两种方法来处理。
（1）如果在某厂的废水中加一定量      (选填：活性炭或铁粉），可以回收其中的金属 
           （填写金属的元素符号），其反应的离子方程式是                      。
（2）将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的某些离子转化为沉淀，写出两个离子方程式：                                      ；                                  。
经过滤后的废水主要含           (填化学式），可用来浇灌农田。

题型：未知 难度：其他题型

答案

(12分）OH^-、C 1^-、K⁺（2分）；（1）铁粉(1分）、Ag（1分);  Fe＋2Ag⁺＝2Ag＋Fe²⁺(2分）
Ag⁺＋C1^-＝AgC1↓（2分)           Fe³⁺＋3OH^-＝Fe（OH）₃↓（2分)；     KNO₃(2分）

解析

考查离子的共存，如果离子间发生化学反应，则不能大量共存，反之是可以的。
由于银离子只能和NO₃^－共存，所以二者存在与同一个工厂中。而铁离子与OH^－又不能大量共存，所以铁离子只能和Ag^＋、NO₃^－存在与同一个工厂中。由于甲厂排放的废水显碱性，所以甲中含有OH^-、C 1^-、K⁺，而乙厂中含有Fe³⁺、Ag^＋、NO₃^－。
（1）活性炭只能吸附，不能置换出金属，所以要置换出金属单质，应该加入铁粉，将银离子转换成金属银，反应的离子方程式是Fe＋2Ag⁺＝2Ag＋Fe²⁺。
（2）根据两厂中含有的离子可知，混合后反应的离子方程式分别是Ag⁺＋C1^-＝AgC1↓、Fe³⁺＋3OH^-＝Fe（OH）₃↓，因此最后溶液中就值存在硝酸钾。

考点

据考高分专家说，试题“（12分）某河道两旁有甲乙两厂。它们排放.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。

离子共存

离子共存：

所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应，就不能共存。

因能发生氧化还原反应而不共存的离子有：
（注：“√”表示能发生反应，“×”表示不能发生反应）

S^2-

SO₃^2-

I^-

Fe²⁺

Br^-

Cl^-(H⁺)

MnO₄^-

√

√

√

√

√

√

ClO^-

√

√

√

√

√

√

NO₃^-(H⁺)

√

√

√

√

√

×

Fe³⁺

√

√

√

×

×

×

因能发生复分解反应而不共存的离子有：

• 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
  Ba²⁺、Ca²⁺CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-Ag⁺CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-
• 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
  H⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-OH^-NH₄⁺
• 离子间相互结合生成弱电解质
  H⁺ CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、CH₃COO^-、F^-弱酸OH^-NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Mg²⁺弱碱H⁺水

因能发生双水解的离子有：

Al³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂^-、HS^-、AlO₂^-、ClO^-Fe³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-NH₄⁺SiO₃^2-、AlO₂^-

因发生络合反应而不共存的离子有：

Fe³⁺ SCN^-Ag⁺、Cu²⁺NH₃·H₂O

null

null

null

判断离子是否共存的几种情况：

（1）发生复分解反应，离子不能大量共存。
①有气体产生    如CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-等易挥发的弱酸的酸根与H⁺不能大量共存。
②有沉淀生成    如Ba²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Ag⁺等不能与SO₄^2-、CO₃^2-等大量共存；
                            Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等不能与OH^-大量共存；
                            Pb²⁺与Cl^-，Fe²⁺与S^2-、Ca²⁺与PO₄^3-、Ag⁺与I^-不能大量共存。
③有弱电解质生成   如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F^-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、CN^-、C₁₇H₃₅COO^-与H⁺不能大量共存；
                                   一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、HS^-、H₂PO₄^-、HSO₃^-不能与OH^-大量共存；
                                    NH₄⁺与OH^-不能大量共存。
（2）发生氧化还原反应，离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存    如S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-和Fe³⁺不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存    如MnO₄^-、Cr₂O₇^-、NO₃^-、ClO^-与S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；
    SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O不能共存 ；H⁺与S₂O₃^2-不能大量共存。
（3）能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）
例：Al³⁺和HCO₃^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-等不能大量共存。
（4）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-不能大量共存。
主要题目要求的限定：
（1）酸性溶液（H⁺）、碱性溶液（OH^-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H⁺或OH^-=1×10^-10mol/L的溶液等。
（2）溶液的颜色：有色离子MnO₄^-（紫色）、Fe³⁺（棕黄）、Fe²⁺（浅绿）、Cu²⁺（蓝）、Fe(SCN)₂⁺（红）、Fe(SCN)₆^3-（血红）。
（3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。