某化学课外活动小组对当地农村甲、乙两化工厂排放的大量工业废水

问题问答题

某化学课外活动小组对当地农村甲、乙两化工厂排放的大量工业废水探讨综合治理的办法．经多次勘测和实验分析初步断定两厂排放的废水中含有K⁺、Cu²⁺、OH^-、NO₃^-四种离子．试回答：

（1）经实验发现甲厂排放的废水呈明显碱性，则甲厂排放的废水中一定含有______离子，乙厂排放的废水中一定含有离子______．

（2）经该化学活动小组对甲、乙两厂废水的深度研究发现：将甲、乙两厂排放的废水按适当比例混合后，经沉淀、过滤得到的废水澄清、透明，主要含有______物质，用于浇灌农田可促进农作物的生长，同时还能有效地改善当地村民的生活环境．

（3）请结合你学习的化学知识，设计一确定甲厂废水中所含离子的实验方案（要求简单写出实验过程并分析得出结论）．

答案

（1）甲厂排放的废水呈明显碱性，那么甲厂中一定有OH^-，因此甲厂中的阳离子是K⁺；氢氧根离子与铜离子不能共存，那么乙厂中一定含有Cu²⁺和NO₃^-．故答案为：K⁺、OH^-； Cu²⁺、NO₃^-

（2）将甲、乙两厂排放的废水按适当比例混合后，生成蓝色沉淀氢氧化铜和硝酸钾，KNO₃属于复合肥，可促进农作物的生长．故答案为：KNO₃

（3）OH^- 可以用酚酞等指示剂鉴别，也可以用氯化铜、氯化铁等盐溶液鉴别．然后根据题目给出的信息，叙述操作、现象、结论即可．故答案为：用洁净的试管取甲厂排放的废水，然后在试管中滴入酚酞试液，若出现明显红色，说明废水呈碱性，废水中有OH^-．因Cu²⁺不能与OH^-共存，故甲厂废水中存在的阳离子只能是K⁺，从而说明甲厂废水中一定含有K⁺、OH^-．