Question

金屬氫氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用這一性質(zhì)，控制溶液的pH，達(dá)到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L^－1)如圖所示。

(1)pH＝3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形式是____________。

(2)若要除去CuCl₂溶液中的少量Fe^3＋，應(yīng)該控制溶液的pH________。

A．<1　　　B．4左右　　　C．>6

(3)在Ni(NO₃)₂溶液中含有少量的Co^2＋雜質(zhì)，________(填“能”或“不能”)通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH的方法來(lái)除去，理由是____________________________。

(4)要使氫氧化銅沉淀溶解，除了加入酸之外，還可以加入氨水生成[Cu(NH₃)₄]^2＋，寫出反應(yīng)的離子方程式：________________________。

(5)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如下表。

物質(zhì)	FeS	MnS	CuS	PbS	HgS	ZnS
Ksp	6.3×10－18	2.5×10－13	1.3×10－35	3.4×10－28	6.4×10－33	1.6×10－24

為除去某工業(yè)廢水中含有的Cu^2＋、Pb^2＋、Hg^2＋雜質(zhì)，最適宜向此工業(yè)廢水中加入過(guò)量的________(填選項(xiàng))。

A．NaOH　　　B．FeS　　　C．Na₂S

Answer 1

(1)Cu^2＋　(2)B

(3)不能　Co^2＋和Ni^2＋沉淀的pH范圍相差太小

(4)Cu(OH)₂＋4NH₃·H₂O===[Cu(NH₃)₄]^2＋＋2OH^－＋4H₂O

(5)B

解析　(1)由圖可知，在pH＝3時(shí)溶液中不會(huì)出現(xiàn)Cu(OH)₂沉淀。(2)要除去Fe^3＋的同時(shí)必須保證Cu^2＋不能沉淀，因此pH應(yīng)保持在4左右。(3)從圖示關(guān)系可看出，Co^2＋和Ni^2＋沉淀的pH范圍相差太小，不能通過(guò)調(diào)控pH而達(dá)到分離的目的。(4)Cu(OH)₂(s)Cu^2＋(aq)＋2OH^－

(aq)，加入氨水后生成難電離的[Cu(NH₃)₄]^2＋，促進(jìn)Cu(OH)₂的溶解。(5)要使三種離子生成沉淀，最好選擇難溶于水的FeS，使三種雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為更難溶解的金屬硫化物沉淀，同時(shí)又不會(huì)引入其他離子。