Question

【題目】金屬氫氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用這一性質，控制溶液的pH，達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)如圖所示。

（1）當pH＝3時，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Fe3＋，應該控制溶液的pH值為______ (填序號)。

A．＜1　　B．4左右　 C．8＞PH＞6 D．＞9

（3）在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋雜質，________(填“能”或“不能”)通過調節(jié)溶液pH的方法來除去，理由是_____________________________________________。

（4）已知一些難溶電解質的溶度積常數(shù)如右下表：

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

為除去某工業(yè)廢水中含有的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋雜質，最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的___________(填序號)。

A．NaOH　 　B．FeS　　 　C．Na2S D．NH4Cl

Answer 1

【答案】 Cu2＋ B 不能 Co2＋和Ni2＋兩種離子沉淀時的pH范圍近似或相差太小 B

【解析】（1）圖中看出pH＝3的時候，Cu2+還未沉淀，所以銅元素的主要存在形式是Cu2+。

（2）若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，應該控制溶液的pH使鐵離子完全沉淀，同時不沉淀溶液中的銅離子。所以選項為B。

（3）在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋雜質，不能通過調節(jié)溶液pH的方法來除去，因為從圖中可以判斷出來，Ni2+和Co2+有共同沉淀的pH范圍，在這個pH范圍內兩種離子會同時從溶液中析出，所以無法分離。

（4）根據(jù)題目給出的難溶電解質的溶度積常數(shù)，這些難溶物的Ksp最大的是FeS，所以最好向廢水中加入過量的FeS，發(fā)生沉淀轉化反應，再經過濾將雜質除去。其余物質都可溶于水，過量的該物質也是雜質。所以選項B正確。