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(2013?泰安三模)[化學--化學與技術]
污水處理分析時,常用雙硫腙(H2Dz,二元弱酸)把金屬離子絡合成電中性的物質,再用CCl4萃取絡合物,從而把金屬離子從水溶液中完全分離出來.如用雙硫腙(H2Dz)~CCl4分離污水中的Cu2+時,先發(fā)生絡合反應:Cu2++2H2Dz?Cu(HDz)2+2H+,再加入CCl4,Cu(HDz)2就很容易被萃取到CCl4中.

(1)寫出雙硫腙和Fe3+絡合的離子方程式:
Fe3++3H2Dz?Fe(HDz)3+3H+
Fe3++3H2Dz?Fe(HDz)3+3H+
.萃取Fe3+的過程中要控制適宜的酸度,如果溶液的pH過大,其后果是
Fe(OH)3
Fe(OH)3

(2)如圖是用雙硫腙(H2Dz)~CCl4絡合萃取某些金屬離子的酸度曲線,它反映了萃取某些金屬離子時適宜的pH范圍.E%表示某種金屬離子以絡合物形式萃取分離的百分率.
某工業(yè)廢水中含有Hg2+、Bi3+、Zn2+,用雙硫腙(H2Dz)\~CC14絡合萃取法處理廢水.
①欲完全將廢水中的Hg2+分離出來,須控制溶液的pH=
1
1

②當調節(jié)pH=2時,鉍(Bi)的存在形式有
Bi3+和Bi(HDz)3
Bi3+和Bi(HDz)3

(3)污水中的亞汞離子(H
g
2+
2
)必須轉換成汞離子(Hg2+)才能用雙硫腙絡合.某工廠污水中含有較多的氯化亞汞(Hg2Cl2),加入二硫酸鉀(K2S2O8)可氧化H
g
2+
2
,寫出該反應的化學方程式:
Hg2Cl2+K2S2O8═2HgSO4+2KCl
Hg2Cl2+K2S2O8═2HgSO4+2KCl
分析:(1)雙硫腙和Fe3+絡合生成Fe(HDz)3和氫離子,萃取Fe3+的過程中要控制適宜的酸度,如果溶液的pH過大,離子之間結合生成沉淀;
(2)①由圖可知,pH=1時只有Hg2+沉淀;
②pH=2時,鉍(Bi)的存在形式有金屬陽離子和絡離子;
(3)Hg2Cl2與二硫酸鉀(K2S2O8)反應生成硫酸汞和KCl.
解答:解:(1)雙硫腙和Fe3+絡合生成Fe(HDz)3和氫離子,該離子反應為Fe3++3H2Dz?Fe(HDz)3+3H+,萃取Fe3+的過程中要控制適宜的酸度,如果溶液的pH過大,Fe3+、OH-結合生成Fe(OH)3沉淀,故答案為:Fe3++3H2Dz?Fe(HDz)3+3H+;Fe(OH)3
(2)①由圖可知,pH=1時只有Hg2+沉淀,可完全將廢水中的Hg2+分離出來,故答案為:1;
②由圖可知,pH=2時,鉍(Bi)的存在形式有Bi3+和Bi(HDz)3,故答案為:Bi3+和Bi(HDz)3;
(3)Hg2Cl2與二硫酸鉀(K2S2O8)反應生成硫酸汞和KCl,該反應為Hg2Cl2+K2S2O8═2HgSO4+2KCl,故答案為:Hg2Cl2+K2S2O8═2HgSO4+2KCl.
點評:本題以污水處理考查離子反應,注重信息的抽取和利用及離子反應方程式的書寫的考查,(2)中②為解答的易錯點,易忽略絡離子,題目難度較大.
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