Question

17．（1）工業(yè)廢水中含有重金屬離子Cu²⁺，需要將其轉化沉淀除去，請選擇合適沉淀劑Na₂S、K₂S溶液．己知常溫下：
Cu（OH）₂    K_SP=2.2×10^-23
CuS       K_SP=6.3×10^-36
（2）①完成表格辦1mol/L下列離子，沉淀完全陽離子濃度為10^-5 mol/L

	Fe2+	Fe3+	Cu2+
開始沉淀時pH
完全沉淀時pH	8	3.2	6.7

②能否控制pH將三種離子逐一分離出溶液通過調PH為3.2～4.7，可以先將鐵離子沉淀分離出溶液，如果將PH調至6.7，可以將銅離子完全沉淀分離出去，但同時大部分亞鐵離子也沉淀了，即銅離子和亞鐵離子無法分離，．

Answer 1

分析 （1）工業(yè)廢水中含有重金屬離子Cu²⁺，Cu（OH）₂    K_SP=2.2×10^-23，CuS，K_SP=6.3×10^-36，溶度積常數可知需要將其轉化沉淀除去的試劑是含硫離子的溶液；
（2）①Q_C=Ksp開始沉淀，所以亞鐵離子開始沉淀時，符合c（Fe²⁺）•c²（OH^-）=10^-5×（10^-6）²，所以c（OH^-）=10^-8mol/L，所以亞鐵離子完全沉淀的PH=6；
鐵離子開始沉淀時，符合c（Fe³⁺）•c³（OH^-）=10^-5×（10^-10.8）³，所以c（OH^-）=10^-12.1mol/L，所以鐵離子完全沉淀的PH=1.9；
銅離子開始沉淀時，符合c（Cu²⁺）•c²（OH^-）=10^-5×（10^-7.3）²，所以c（OH^-）=10^-9.3mol/L，所以鐵離子完全沉淀的PH=4.7；
②首先調節(jié)PH將鐵離子完全除去，然后增加PH使銅離子完全沉淀，最后將亞鐵離子分離子出來；

解答 解：（1）工業(yè)廢水中含有重金屬離子Cu²⁺，Cu（OH）₂    K_SP=2.2×10^-23，CuS，K_SP=6.3×10^-36，溶度積常數可知需要將其轉化沉淀除去的試劑是含硫離子的溶液，選擇Na₂S、K₂S溶液生成CuS沉淀除去，
故答案為：Na₂S、K₂S溶液；
（2）①Q_C=Ksp開始沉淀，所以亞鐵離子開始沉淀時，符合c（Fe²⁺）•c²（OH^-）=10^-5×（10^-6）²，所以c（OH^-）=10^-8mol/L，所以亞鐵離子完全沉淀的PH=6；
鐵離子開始沉淀時，符合c（Fe³⁺）•c³（OH^-）=10^-5×（10^-10.8）³，所以c（OH^-）=10^-12.1mol/L，所以鐵離子完全沉淀的PH=1.9；
銅離子開始沉淀時，符合c（Cu²⁺）•c²（OH^-）=10^-5×（10^-7.3）²，所以c（OH^-）=10^-9.3mol/L，所以鐵離子完全沉淀的PH=4.7；故答案為：

	Fe2+	Fe3+	Cu2+
開始沉淀時pH	6	1.9	4.7
完全沉淀時pH	8	3.2	6.7

；
②首先調節(jié)PH將鐵離子完全除去，然后增加PH使銅離子完全沉淀，最后將亞鐵離子分離子出來，具體步驟為：通過調PH為3.2～4.7，可以先將鐵離子沉淀分離出溶液，如果將PH調至6.7，可以將銅離子完全沉淀分離出去，但同時大部分亞鐵離子也沉淀了，即銅離子和亞鐵離子無法分離，故答案為：通過調PH為3.2～4.7，可以先將鐵離子沉淀分離出溶液，如果將PH調至6.7，可以將銅離子完全沉淀分離出去，但同時大部分亞鐵離子也沉淀了，即銅離子和亞鐵離子無法分離．

點評 本題屬于信息題的考查，側重于考查學生的分析能力、實驗能力，題目難度中等，做題時注意把握題給信息，注重知識遷移能力的培養(yǎng)．