Question

I、通过火法冶金炼出的铜是粗铜，含杂质金、银、铁、锌等金属和少量矿物杂质（与酸不反应）．制作电器及

I、通过火法冶金炼出的铜是粗铜，含杂质金、银、铁、锌等金属和少量矿物杂质（与酸不反应）．制作电器及其他仪器产品时必须要求是纯铜，为此以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯．表：几种物质形成沉淀时的pH物质Fe（OH）2Fe（OH）3Zn（OH）2Cu（OH）2开始沉淀时的pH7.62.75.74.7完全沉淀时的pH9.73.78.57.3（1）在精炼铜时，阴极电极反应方程式为______；金、银以单质的形式沉积在电解槽______（填“阳极”或“阴极”）的槽底．（2）在精炼铜的过程中，Cu2+浓度逐渐降低，c（Fe2+）、c（Zn2+）会逐渐增大，所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+．甲同学设计了如下除杂流程：①试剂a最好选用______（填写序号），加入试剂a的目的是______．a、氯水 b、高锰酸钾溶液 c、硝酸 d、双氧水②操作①是______，根据上表数据分析，除杂方案中能够除去的杂质金属阳离子是______（填化学式）．II、重金属离子对河流海洋等会造成严重的污染．某化工厂产生的废水（pH=2.0，密度为1g?mL-1）中含有Ag+、Pb2+等重金属离子，其浓度约为0.01mol?L-1，排放前拟用沉淀法回收这两种金属，查找有关数据如下：难溶电解质AgIAgOHAg2SPbI2Pb（OH）2PbSKsp8.3×10-175.6×10-86.3×10-507.1×10-91.2×10-153.4×10-28（1）你认为往废水中投入______（填字母序号）沉淀的效果最好a、NaOH b、Na2S c、KI d、Ca（OH）2（2）如果用生石灰处理上述废水，使溶液的pH=8.0，处理后的废水中c（Pb2+）=______．

Answer 1

I、（1）利用电解法进行粗铜提纯时粗铜应作阳极，精铜作阴极，这几种金属的活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu＞Ag＞Pt，因此在电解过程中金属锌和铁会先于金属铜失电子，而Ag、Pt不会失去电子，而是形成阳极泥沉降下来，在阴极上铜离子得电子，其电极反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案为：Cu²⁺+2e^-=Cu；阳极；
（2 ）①双氧水具有氧化性，可以将亚铁离子氧化为三价铁离子，且不会引进杂质离子，
故答案为：d；把Fe²⁺氧化成Fe³⁺；
②实现固体和液体的分离采用的方法是过滤，在除杂过程中，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，然后调节PH，由于Fe（OH）₃的溶度积最小，所以最先析出，即除去的离子是，
Fe²⁺，
故答案为：过滤；Fe²⁺；
II、（1）溶度积越小的越易转化为沉淀，由表格中的数据可知，硫化物的溶度积小，则应选择硫化钠，
故答案为：b；
（2）由Pb（OH）₂的溶度积为1.2×10^-15，pH=8.0，c（OH^-）=10^-6mol?L^-1，则c（Pb²⁺）=

Ksp

c 2(OH ?)

=

1.2×10 ?15

(10 ?6)2

=1.2×10^-3mol?L^-1，
故答案为：1.2×10^-3mol?L^-1 ．