Question

工業(yè)廢水隨意排放會造成嚴(yán)重污染，根據(jù)成分不同可采用不同的處理方法。

（1）電池生產(chǎn)工業(yè)廢水中常含有Cu²⁺等重金屬離子，常用FeS等難溶物質(zhì)作為沉淀劑除去。已知室溫下Ksp(FeS)＝6.3×10^－18mol²·L^－2，Ksp(CuS)＝1.3×10^－36mol²·L^－2。

①請用離子方程式說明上述除雜的原理                                           。

②FeS高溫煅燒產(chǎn)生的SO₂氣體通入下列溶液中，能夠產(chǎn)生沉淀的是      （填序號）

a．Ba(NO₃)₂   b．BaCl₂   c．Ba(OH)₂    d．溶有NH₃的BaCl₂溶液

③若將足量SO₂氣體通入0.2 mol·L^－1的NaOH溶液，所得溶液呈酸性，則溶液中離子濃度由大到小的順序為                           。

（2）采用電解法處理含有Cr₂O₇^2－的酸性廢水，在廢水中加入適量NaCl，用鐵電極電解一段時間后，有Cr(OH)₃和Fe(OH)₃沉淀生成，從而降低廢水中鉻元素的含量。若陽極用石墨電極則不能產(chǎn)生Cr(OH)₃沉淀，用必要的化學(xué)語言說明原因___________________。

（3）廢氨水可以轉(zhuǎn)化成氨，氨再設(shè)計成堿性燃料電池。右圖是該燃料電池示意圖，產(chǎn)生的X氣體可直接排放到大氣中。a電極作        極（填“正”“負”“陰”或“陽”），其電極反應(yīng)式為        ；T℃下，某研究員測定NH₃·H₂O的電離常數(shù)為1.8×10^－5，NH₄⁺的水解平衡常數(shù)為1.5×10^－8（水解平衡也是一種化學(xué)平衡，其平衡常數(shù)即水解常數(shù)），則該溫度下水的離子積常數(shù)為           ，請判斷T       25℃（填“＞”“＜”“＝”）。

Answer 1

（1）①FeS(s)+Cu²⁺(aq)= CuS(s)+ Fe ²⁺（aq）（2分）②acd（3分）

   ③[Na⁺]>[ HSO₃^－] >[ H⁺]>[ SO₃^2－]>[ OH^－]（2分）

(2)因為Fe電極在電解過程中產(chǎn)生還原性的Fe²⁺，將溶液中Cr₂O₇^2－還原為Cr³⁺，Cr₂O₇^2－＋6Fe²⁺＋14H⁺ ＝2Cr³⁺＋6Fe³⁺＋7H₂O。若改用石墨電極，陽極產(chǎn)生的是Cl₂，不能將Cr₂O₇^2－還原為Cr³⁺。（3分）  （3）負（2分）；2NH₃+6OH^－－6e^－ =N₂+6H₂O（2分）；

2.7×10^－13（2分）；＞（2分）