Question

如圖所示，在一條魚、蝦幾乎絕跡的小河邊，從上游到下游依次有甲、乙、丙、丁四座工廠，各廠排放的廢水里都只含有Na₂CO₃、FeCl₃、Ca（OH）₂、HCl中的一種．某中學環保小組對河水監測時發現：①甲處河水呈乳白色；②乙處河水呈紅褐色；③丙處河水由渾變清；④丁處產生氣泡，河水仍澄清．請回答：
（1）四座工廠排出的廢水里含有的污染物分別為：
甲______；乙______；丙______；丁______．（填化學式）
（2）在丁的下游M處取出的河水中，肯定含有的離子是______．
（3）寫出有關反應的離子方程式：______．
（4）小河中魚、蝦幾乎絕跡的原因是______．

Answer 1

解：水流方向是由甲經過乙，依次流經丙和丁，根據四種物質的性質特點，甲處河水呈乳白色，故為Ca（OH）₂；乙處河水呈紅褐色是因為生成了Fe（OH）₃，故乙處為FeCl₃；丙處河水由渾變清，是由于Fe（OH）₃沉淀在丙處被溶解，故丙處為鹽酸，丁處為Na₂CO₃（與鹽酸作用產生氣泡），
（1）由上述分析可知，四座工廠排出的廢水含有的污染物分別為：甲為Ca（OH）₂；乙為FeCl₃；丙為HCl；丁為Na₂CO₃；
故答案為：Ca（OH）₂；FeCl₃；HCl；Na₂CO₃；
（2）乙處氫氧化鈣與氯化鐵反應生成氫氧化鐵、氯化鈣，丙處氫氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵，丁處鹽酸與碳酸鈉反應生成氯化鈉，最后在丁的下游M處含有氯化鈣、氯化鈉、氯化鐵、鹽酸等，最后在丁的下游M處取出的河水中含有：Na⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、H⁺、Cl^-等；
故答案為：Na⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、H⁺、Cl^-；
（3）乙處氫氧化鈣與氯化鐵反應生成氫氧化鐵、氯化鈣，反應離子方程式為：Fe³⁺+3 OH^-=Fe（OH）₃↓；
丙處氫氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵、水，反應離子方程式為：Fe（OH）₃+3H⁺=Fe³⁺+3H₂O；
丁處鹽酸與碳酸鈉反應生成氯化鈉、二氧化碳、水，反應離子方程式為：CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑；
故答案為：Fe³⁺+3 OH^-=Fe（OH）₃↓；Fe（OH）₃+3H⁺=Fe³⁺+3H₂O； CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑；
（4）小河中魚、蝦幾乎絕跡的原因是：河水中的酸堿性及有害物質的富集，直接危害魚、蝦等生物的生長；
故答案為：河水中的酸堿性及有害物質的富集，直接危害魚、蝦等生物的生長．
分析：水流方向是由甲經過乙，依次流經丙和丁，根據四種物質的性質特點，甲處河水呈乳白色，故為Ca（OH）₂；乙處河水呈紅褐色是因為生成了Fe（OH）₃，故乙處為FeCl₃；丙處河水由渾變清，是由于Fe（OH）₃沉淀在丙處被溶解，故丙處為鹽酸，丁處為Na₂CO₃（與鹽酸作用產生氣泡）．
點評：本題以四種常見物質之間的離子反應為切入點，從環保的角度考查知識的實際應用，本題實質是框圖型物質推斷題，根據物質的溶解性，確定甲處廢水含有Ca（OH）₂，是推斷的突破口，再結合物質間的反應判斷．