Question

某工厂的甲、乙、丙三个车间排出的污水中分别含有以下六种物质中的两种：KOH、HNO₃、AgNO₃、KCl、K₂SO₄、Ba（NO₃）₂．三个车间的污水经过滤后初步分析，情况如下：

溶液	外观	pH	溶液成分
甲	无色、透明	＞7	？	？
乙	无色、透明	=7	Ba（NO3）2	？
丙	无色、透明	＜7	？	？

为了进一步确定各溶液的组成，进行如下实验：
已知溶液中不可能同时存在Ag⁺和OH^-，且两次混合均完全反应．根据以上信息回答：
（1）甲溶液中肯定含有的物质是（填化学式，下同）______，可能含有的另一种物质是______，据此，沉淀X是______．
（2）根据（1）的判断，混合（Ⅱ）发生反应的化学方程式是______；
（3）M溶液中溶质的化学式是______，它是一种复合肥料，含有农作物所需的营养元素是（填元素符号）______．

Answer

（1）根据污水分析情况和溶液的PH来分析一定有的物质，并根据离子的共存来判断可能有的物质；
（2）根据其可能的成分来书写对应的化学反应方程式；
（3）将六种物质中的离子混合后，利用只有K+和NO3-存在，其余离子转化为沉淀或水来解答．
【解析】
（1）因甲的PH＞7，上述六种物质只有KOH为碱，则一定有KOH；已知溶液中不可能同时存在Ag+和OH-，则甲中不会有AgNO3，又乙中一定有Ba（NO3）2，丙中的PH＜7，则丙中一定含有HNO3，根据物质的共存可知甲中可能有K2SO4或KCl，则乙和丙混合时得到X沉淀的成分有两种情况，①若甲中有KOH和K2SO4，则乙和丙混合生成AgCl沉淀；②若甲中有KOH和KCl，则乙和丙混合生成BaSO4沉淀；
故答案为：KOH，K2SO4（或KCl），AgCl（或BaSO4）．
（2）若甲中有KOH和K2SO4，则乙和丙混合生成AgCl沉淀后的滤液中主要有Ba（NO3）2和HNO3，则发生的反应为：
K2SO4+Ba（NO3）2═BaSO4↓+2KNO3；HNO3+KOH═H2O+KNO3；
若甲中有KOH和KCl，则乙和丙混合生成硫酸钡沉淀后滤液中主要有HNO3和AgNO3，则发生的反应为：
KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3；HNO3+KOH═H2O+KNO3；
故答案为：K2SO4+Ba（NO3）2═BaSO4↓+2KNO3；HNO3+KOH═H2O+KNO3或KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3；HNO3+KOH═H2O+KNO3；
（3）因六种物质两次混合均完全反应，混合时生成硫酸钡和氯化银沉淀及水，而钾盐和硝酸盐都能溶于水，则两次混合后M溶液中的溶质为KNO3，其中的K、N是植物生长的营养元素，故答案为：KNO3；K、N．