Question

兴华化工厂排出的废水使村旁小河里的鱼虾频频死亡．李文同学通过实验证明该废水中含有硫酸铜．
（1）请你帮他完成实验报告

实验步骤	实验现象	结论
①取2mL废水加入试管中，滴入适量氢氧化钠溶液	______	______
②取2mL废水加入另一试管中，滴入适量硝酸钡溶液	______	______

（2）甲、乙、丙三位同学分别提出下列三种治理这种废水的方案：
甲：加适量烧碱沉淀后排放
乙：加适量生石灰沉淀后排放
丙：加适量氯化钙沉淀后排放
上述化工产品的市场参考价格：
烧碱15元/kg  生石灰0.3元/kg  氯化钙4元/kg经分析比较，综合考虑后，你认为______同学提出的方案最合理．理由是______．

Answer 1

【答案】分析：复分解反应的实质是离子之间的互换反应，铜离子可以与氢氧根离子结合产生蓝色沉淀，硫酸根离子可以与钡离子结合产生白色沉淀；根据烧碱或生石灰与硫酸铜的反应可以计算出处理相同的废水所用的费用．
解答：解：（1）铜离子可以与氢氧根离子结合产生蓝色沉淀，硫酸根离子可以与钡离子结合产生白色沉淀，所以本题答案为：①产生蓝色沉淀，废水中含Cu²⁺，②产生白色沉淀，废水中含SO₄^2-；
（2）氯化钙与硫酸铜反应不彻底，故丙不可以，根据所提供的烧碱的价格，生石灰的价格，计算如果处理1Kg的硫酸铜所需的费用，即可作出判断，
设处理1Kg硫酸铜需氢氧化钠的质量为xKg
CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
160    80
1Kg    xKg
          
x=0.5
所需氢氧化钠费用为0.5Kg×15元/kg=7.5元；
设处理1Kg硫酸铜需氧化钙的质量为yKg
CuSO₄+CaO+H₂O=Cu（OH）₂↓+CaSO₄
160   56
1Kg   y
        
y=0.35
所需生石灰费用为：0.35Kg×0.3元/kg=0.105元
比较可以分析，处理相同的废水，所需生石灰的费用比氢氧化钠低，乙同学提出的方案最合理，因为生石灰与水反应生成
Ca（OH）₂能除去废水的有毒物质，且价格较低，经济上成本低．
故答案为：（1）①有蓝色沉淀生成；废水中含有Cu²⁺  ②有白色沉淀生成；废水中含有SO₄^2-
（2）乙理由：生石灰与水反应生成Ca（OH）₂能除去废水的有毒物质，且价格较低，经济上成本低．
点评：本题考查到了常见物质间反应的实验现象，以及实际生产中的有关应用的问题，完成此类题目，要认真分析所给物质的性质，根据反应的方程式进行计算，从而得出结论．