工业废水中常含有Cu2+等重金属离子.直接排放会造成污染.目前在工业废水处理过程中.依据沉淀转化的原理.常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去这些离子.已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18.Ksp(CuS)=1.3×10-36.请用离子方程式说明上述除杂的原理 .(2)工业上为了处理含有Cr2O72-的酸性工业废水. 用绿矾把废水中的六价铬� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（10分）（1）工业废水中常含有Cu2+等重金属离子，直接排放会造成污染，目前在工业废水处理过程中，依据沉淀转化的原理，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去这些离子。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18，Ksp(CuS)=1.3×10-36。请用离子方程式说明上述除杂的原理____________。

（2）工业上为了处理含有Cr2O72－的酸性工业废水，用绿矾（FeSO4·7H2O）把废水中的六价铬离子还原成三价铬离子，再加入过量的石灰水，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。

①氧化还原过程的离子方程式为_________________________________。

②常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp =1×10—32 ，溶液的pH至少为，才能使Cr3+沉淀完全。

③现用上述方法处理100m3含铬（＋6价）78mgL—1的废水，需用绿矾的质量为 kg。（写出计算过程，保留到小数点后一位）

(1) FeS+ Cu2+= CuS+Fe2+ (2) ①Cr2O72—＋6Fe2+＋14H+＝2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O ② 5 ③125.1kg

【解析】

试题分析：（1）由于Ksp（FeS）＞Ksp（CuS），所以在相同条件下CuS的溶解度更小，沉淀会向着生成CuS的方向进行，离子方程式为FeS+ Cu2+= CuS+Fe2+ ；

（2）①工业上为了处理含有Cr2O72-的酸性工业废水，用绿矾（FeSO4 7H2O）把废水中的六价铬离子还原成三价铬离子，Cr2O72-的酸性工业废水中加入硫酸亚铁反应生成铁离子，三价铬离子和水，反应的离子方程式为Cr2O72—＋6Fe2+＋14H+＝2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O；

②常温下，Cr3+沉淀完全浓度小于10-5mol/L，Cr（OH）3的溶度积Ksp=1×10-32=c（Cr3+）c3（OH-），c3（OH-）=(1×10-32)/ 10-5 =10-27，c（OH-）=1×10-9mol/L，依据离子积Kw=c（H+）c（OH-），c（H+）=10-5（mol/L），溶液pH=5；

③ Cr3+ ～ 3 FeSO4·7H2O

1 3

78gm—3×100 m3/52gmol—1 n( FeSO4·7H2O)

解得n(FeSO4·7H2O)=450mol m(FeSO4·7H2O)= 450mol×278gmol—1=125.1kg

考点：考查沉淀溶解平衡的应用，废水的综合治理，PH值的计算等知识。

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