Question

（2009?鎮江一模）污水處理分析時，常用雙硫腙（H₂Dz，二元弱酸）使金屬離子形成電中性的絡合物，再用CCl₄萃取該絡合物，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，先發生Cu²⁺+2H₂Dz?Cu（HDz）₂+2H⁺反應再加入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⁺

．下圖是用雙硫腙（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被萃取分離的百分率．

某工業廢水中含有Hg²⁺、Bi³⁺、Zn²⁺，用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡合萃取法處理廢水．
請根據上圖回答問題：
（2）欲完全將廢水中的Hg²⁺分離出來，須控制溶液pH=

1

（3）當調節pH=2時，鉍（Bi）的存在形式有：

Bi³⁺、Bi（HDz）₃

，其物質的量之比為

3：2

．
（4）萃取到CCl₄中的Zn（HDz）₂分液后，加入足量的NaOH溶液，充分振蕩后，鋅又轉到水溶液中．寫出反應的離子方程式：

Zn（HDz）₂+6OH^-=Zn（OH）₄^2-+2Dz^2-+2H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根據題目信息：Cu²⁺與雙硫腙絡合的離子方程式來解答；
（2）根據用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡合萃取某些金屬離子的酸度曲線分析；
（3）根據用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡合萃取某些金屬離子的酸度曲線分析；
（4）根據題目信息：H₂Dz，二元弱酸；Zn²⁺在水溶液中以Zn（OH）₄^2- 形式存在來書寫離子方程式．

解答：解：（1）由題目信息可知：Cu²⁺+2H₂DzCu（HDz）₂+2H⁺，所以雙硫腙和Fe³⁺絡合的離子方程式：Fe³⁺+3H₂Dz Fe（HDz）₃+3H⁺，
故答案為：Fe³⁺+3H₂Dz Fe（HDz）₃+3H⁺；
（2）根據雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡合萃取某些金屬離子的酸度曲線分析可知，pH=1時，廢水中的Hg²⁺分離出來，故答案為：1；
（3）根據雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡合萃取某些金屬離子的酸度曲線分析可知，pH=2時，鉍（Bi）的存在形式有Bi³⁺、Bi（HDz）₃，分別占總數的60%、40%，
故答案為：Bi³⁺、Bi（HDz）₃；3：2；   
（4）根據題目信息可知：Zn（HDz）₂+6OH^-=Zn（OH）₄^2-+2Dz^2-+2H₂O，故答案為：Zn（HDz）₂+6OH^-=Zn（OH）₄^2-+2Dz^2-+2H₂O．

點評：本題主要考查了學生分析問題、解決問題的能力，緊扣習題中的信息是解答本題的關鍵，難度中等．