Question

3．某鋼鐵制品廠清洗金屬后產(chǎn)生一種黃色廢液，小剛想通過該廢液探究該廠是用什么酸除鐵銹．請你參與探究．
【查閱資料】工業(yè)上通常使用稀鹽酸或稀硫酸清洗金屬鋼鐵表面的銹跡．寫出用稀硫酸除鐵銹的化學方程式3H₂SO₄+Fe₂O₃=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
【猜想與假設】小剛認為：若該廠除鐵銹用的是稀硫酸，廢液中可能含有硫酸鐵；若該廠除鐵銹用的是稀鹽酸，廢液中可能含有氯化鐵．
【進行實驗】小剛的實驗報告如下：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	解釋與結論
①取少量澄清廢液于試管中，逐滴加入足量氫氧化鈉溶液	剛開始沒有明顯現(xiàn)象，過一段時間后產(chǎn)生紅褐色沉淀	生成的紅褐色沉淀是氫氧化鐵
②過濾，向濾液中滴加氯化鋇溶液	有白色沉淀產(chǎn)生	該廠除鐵銹用了稀硫酸

【反思與改進】
（1）若要檢驗該廠除鐵銹是否還用了稀鹽酸，應取少量澄清廢液，先加入足量硝酸鋇溶液，過濾，再向濾液中滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，該廠除鐵銹用了稀鹽酸．
（2）步驟①中逐滴加入氫氧化鈉溶液時，剛開始沒有明顯現(xiàn)象，說明廢液中還含有一定量的酸．

Answer 1

分析 【查閱資料】利用硫酸能夠和氧化鐵反應產(chǎn)生硫酸鐵和水寫出反應的方程式；
【猜想與假設】根據(jù)鹽酸能與鐵銹發(fā)生反應而除去鐵銹分析；
【進行實驗】氫氧化鈉能與溶液中的Fe³⁺形成Fe（OH）₃沉淀，該沉淀為紅褐色沉淀；濾液中的硫酸鐵與氯化鋇發(fā)生反應，生成硫酸鋇沉淀，該沉淀為白色沉淀；
【反思與改進】（1）利用硝酸銀可與氯化鐵反應生成氯化銀沉淀，小剛可先向濾液中加入硝酸鋇以除去濾液中的硫酸根離子，然后滴加硝酸銀以檢驗濾液中含有Cl^-，以證明自己猜想的廢液中含有氯化鐵的猜想是正確的；
（2）向廢液滴加氫氧化鉀溶液開始沒有出現(xiàn)沉淀，說明廢液中還含有一定量的酸．

解答 【查閱資料】硫酸能夠和氧化鐵反應產(chǎn)生硫酸鐵和水，故反應的方程式為：3H₂SO₄+Fe₂O₃=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
【猜想與假設】鹽酸能與鐵銹發(fā)生反應產(chǎn)生氯化鐵和水；故答案為：鹽酸；
【進行實驗】氫氧化鈉能與溶液中的Fe³⁺形成Fe（OH）₃沉淀，該沉淀為紅褐色沉淀；濾液中的硫酸鐵與氯化鋇發(fā)生反應，生成硫酸鋇沉淀，該沉淀為白色沉淀；故答案為：氫氧化鐵；有白色沉淀產(chǎn)生；
【反思與改進】（1）硝酸銀可與氯化鐵反應生成氯化銀沉淀，小剛可先向濾液中加入硝酸鋇以除去濾液中的硫酸根離子，然后滴加硝酸銀以檢驗濾液中含有Cl^-，以證明自己猜想的廢液中含有氯化鐵的猜想是正確的；故答案為：硝酸銀；
（2）向廢液滴加氫氧化鉀溶液開始沒有出現(xiàn)沉淀，說明廢液中還含有一定量的酸；故答案為：廢液中還含有一定量的酸．

點評 本題考查了常見酸的性質及硫酸根離子、氯離子的檢驗，利用溶液中的硫酸根離子能與鋇離子形成硫酸鋇的白色沉淀、氯離子能與硝酸銀形成氯化銀的白色沉淀檢驗溶液中含有硫酸根離子和氯離子．