隨著工業(yè)化生產(chǎn)的快速發(fā)展，工業(yè)廢水的處理已成為工業(yè)生產(chǎn)的必要環(huán)節(jié)。某中學(xué)九年級的同學(xué)們，在老師的帶領(lǐng)下，對當(dāng)?shù)匾凰S的廢水成分、廢水凈化方法及廢水再利用展開了項目化學(xué)習(xí)的探究。
任務(wù)一：探究廢水成分
【參觀調(diào)查】同學(xué)們實(shí)地參觀了該化工廠，在同技術(shù)人員的交談中得知，車間廢水中含有酸性物質(zhì)。
【猜想假設(shè)】該廢水中可能含有硫酸和鹽酸。
【教師指導(dǎo)】BaSO4、AgCl均為難溶于水的白色沉淀。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，探究廢水成分。
| 項目 | 實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
| 方案 | ①取少量廢水于試管中，滴入幾滴紫色石蕊溶液。 |
溶液變紅 溶液變紅
|
廢水中含有硫酸和鹽酸 |
| 方案②另取少量廢水于試管中，滴加過量Ba（NO3）2溶液、靜置。 | 產(chǎn)生白色沉淀 | ||
| ③取步驟②的上層清液于試管中，滴加幾滴 硝酸銀溶液 硝酸銀溶液 |
產(chǎn)生白色沉淀 |
CO32-與氫離子會結(jié)合成水和二氧化碳，不能共存
CO32-與氫離子會結(jié)合成水和二氧化碳，不能共存
（合理即可）。（2）步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為是
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
。任務(wù)二：模擬廢水凈化方法
【實(shí)驗(yàn)?zāi)M】工廠為同學(xué)們提供了100mL廢水，在實(shí)驗(yàn)室里，同學(xué)們模擬工廠中廢水凈化的方法，設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)：
①向盛有廢水的燒杯中加入
熟石灰（或氫氧化鈣溶液）
熟石灰（或氫氧化鈣溶液）
，將其調(diào)節(jié)至中性。②再向燒杯中加入少量明礬，用玻璃棒攪拌使之溶解，靜置，明礬的作用是
溶于水生成的膠狀物質(zhì)吸附雜質(zhì)，使雜質(zhì)沉降
溶于水生成的膠狀物質(zhì)吸附雜質(zhì)，使雜質(zhì)沉降
。③將靜置后的廢水慢慢注入石圖所示的廢水凈化裝置中，裝置中的X是
活性炭
活性炭
。④在過濾后的水中加入少量漂白粉，攪拌，備用。
任務(wù)三：交流廢水再利用
【小組交流】凈化后的廢水可再被利用，例如
沖洗馬路或農(nóng)業(yè)灌溉（合理即可）
沖洗馬路或農(nóng)業(yè)灌溉（合理即可）
（寫1條）。【成果分享】通過項目化學(xué)習(xí)。同學(xué)們進(jìn)一步認(rèn)識到工業(yè)生產(chǎn)不僅可為人類創(chuàng)造財富，還可以通過工業(yè)化手段推動再生資源的開發(fā)和利用。
【答案】溶液變紅；硝酸銀溶液；CO32-與氫離子會結(jié)合成水和二氧化碳，不能共存；AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3；熟石灰（或氫氧化鈣溶液）；溶于水生成的膠狀物質(zhì)吸附雜質(zhì)，使雜質(zhì)沉降；活性炭；沖洗馬路或農(nóng)業(yè)灌溉（合理即可）
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：221引用：1難度：0.5
相似題
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1．如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時，可重復(fù)選擇儀器），化學(xué)小組的同學(xué)欲利用其進(jìn)行下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
試回答下列問題：
（1）若以石灰石和稀鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w，按照要求設(shè)計實(shí)驗(yàn)裝置，連接儀器。（提示：鹽酸中揮發(fā)出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收）
①所選儀器的連接順序?yàn)?（從左到右填寫儀器序號字母）。
②上述制二氧化碳的化學(xué)方程式為。
③用儀器F收集二氧化碳?xì)怏w時，檢驗(yàn)二氧化碳已收集滿的方法是：將燃著的木條放在集氣瓶（填“瓶口”“瓶內(nèi)”之一），若木條火焰，則證明二氧化碳已收集滿。
（2）以過氧化氫溶液為原料（二氧化錳作催化劑）在實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣，并對某種塑料試樣的組成進(jìn)行分析探究實(shí)驗(yàn)（資料顯示該塑料只含C、H兩種元素），所選儀器按“A→B1→E→B2→C→堿石灰干燥管”的順序連接（B1、B2為濃硫酸洗氣瓶），檢查裝置氣密性，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。使Wg該塑料試樣碎屑在充足氧氣中充分燃燒，觀察現(xiàn)象，收集有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（假設(shè)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都充分反應(yīng)）
①在該裝置中，洗氣瓶C的作用是。
②Wg該塑料試樣充分燃燒后，測得儀器B2質(zhì)量增加ag,則該塑料試樣中含碳元素的質(zhì)量為g（結(jié)果用代數(shù)式表示）。發(fā)布：2024/12/24 11:30:2組卷：358引用：4難度：0.5 -
2．化學(xué)興趣小組的同學(xué)在探究堿溶液的化學(xué)性質(zhì)時對堿的有關(guān)化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行梳理和總結(jié)，并預(yù)測了陌生物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。請完成下列問題。
（1）基于宏觀視角分析堿的化學(xué)性質(zhì)（如圖1）
①實(shí)驗(yàn)A中，推入NaOH溶液后，可觀察到的現(xiàn)象是。
②實(shí)驗(yàn)C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小組同學(xué)對B試管中上層清液的溶質(zhì)成分產(chǎn)生疑問，作出猜想：
猜想一：只含有NaOH
猜想二：含有NaOH、Na2CO3
猜想三：含有NaOH、Ca（OH）2
同學(xué)取少量B試管中的清液分別置于甲、乙兩支試管中，進(jìn)行探究：
③通過A、B、C、D四組實(shí)驗(yàn)探究活動，可以總結(jié)出堿的化學(xué)性質(zhì)有實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 在試管甲中滴加碳酸鈉溶液 不產(chǎn)生白色沉淀 猜想三錯誤 在試管乙中緩慢滴加足量稀鹽酸 猜想二正確 （寫一點(diǎn)即可）。
（2）基于微觀視角分析堿的共性（如圖2）
燒杯A和燒杯B中分別盛有氫氧化鈉溶液和氫氧化鋇溶液，向燒杯A和燒杯B中分別加入硝酸鐵溶液，出現(xiàn)的相同實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，從微觀角度分析現(xiàn)象相同的原因是。
（3）基于微觀視角分析堿的差異性
向燒杯B中滴加硫酸鉀溶液，反應(yīng)的微觀示意圖如上圖所示，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為，而向燒杯A中滴加硫酸鉀溶液與燒杯B中現(xiàn)象不同，從微觀角度分析原因是。
【總結(jié)】通過以上分析，體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科大概念“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”。
（4）基于“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”預(yù)測陌生物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
燒杯C中盛有某溶液，請根據(jù)所含的微粒，預(yù)測該溶液能與下列試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的有（填字母序號）。
A.氯化鉀溶液
B.銅片
C.硝酸鈉溶液
D.稀鹽酸溶液發(fā)布：2024/12/24 11:30:2組卷：45引用：2難度：0.6 -
3．同學(xué)們對鐵及其化合物的問題進(jìn)行探究。
探究一：鐵的應(yīng)用
（1）《天工開物》中記載：取鹽井水“入于釜中煎煉頃刻結(jié)鹽”。煎煉時利用鐵釜的性。生活中，鐵粉常用作脫氧劑，原理是。
探究二：FeOOH（羥基氧化鐵）在化工、建筑、醫(yī)藥等方面有著廣泛應(yīng)用。
（2）火星探測器發(fā)回的信息表明，火星上存在FeOOH，從而證明火星表面曾經(jīng)存在過水，其理由為。
（3）活性FeOOH可除去石油開采過程中的有害氣體H2S，并獲得S，原理如下。
FeOOHFe2S3?H2OH2S過程1FeOOH+S空氣過程2
與氫氧化鈉溶液吸收H2S氣體相比，F(xiàn)eOOH除去硫化氫的優(yōu)點(diǎn)為，過程2中化合價發(fā)生變化的元素為。
探究三：碳酸亞鐵應(yīng)用非常廣泛，可以做補(bǔ)血劑、阻燃劑、催化劑，還可用于皮革生產(chǎn)。
（4）碳酸亞鐵在空氣中受熱發(fā)生的反應(yīng)為4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2，它可以做阻燃劑的原因?yàn)?△、。
（5）FeCO3的制備
某興趣小組同學(xué)利用如圖裝置，通過FeSO4與NH4HCO3反應(yīng)制取FeCO3。
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a.檢查裝置氣密性，添加藥品，并將導(dǎo)管末端插入C中水面以下；
b.裝置A中打開K1、K3，關(guān)閉K2制取硫酸亞鐵，并將整個裝置內(nèi)的空氣排盡；
c.操作開關(guān)，將A中溶液導(dǎo)入B中產(chǎn)生FeCO3沉淀；
d.將B中混合物分離提純，獲得純凈的碳酸亞鐵產(chǎn)品。
步驟c中應(yīng)打開開關(guān)（選填“K1”“K2”或“K3”），并關(guān)閉其他開關(guān)，反應(yīng)過程中控制B裝置溫度在50℃左右，原因?yàn)?。
（6）FeCO3的含量測定
興趣小組同學(xué)為確定某樣品中FeCO3的含量，稱取20.0g固體做如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
（其它雜質(zhì)與稀硫酸不產(chǎn)生氣體；堿石灰是CaO和NaOH的混合物）
①反應(yīng)結(jié)束后，緩緩?fù)ㄒ欢螘r間N2的目的為。
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，測得裝置F增重0.88g,則20.0g固體中FeCO3的質(zhì)量為？（寫出計算過程）
③如果去掉裝置G，會使實(shí)驗(yàn)結(jié)果（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。發(fā)布：2024/12/24 10:30:2組卷：184引用：4難度：0.5
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