Question

【題目】《環境科學》刊發了我國科研部門采用零價鐵活化過硫酸鈉(過硫酸根離子如圖所示)去除廢水中的正五價砷[As(V)]的研究成果，其反應機制模型如圖所示。設阿伏加德羅常數的值為NA，Ksp[Fe(OH)3]＝2.7×10-39。下列敘述正確的是

A.室溫下，中間產物 Fe(OH)3 溶于水所得飽和溶液中 c(Fe3＋)為2.7×10-18 mol·L-1

B.若 56g Fe 參加反應，共有 NA 個 S2O82- 被還原

C.1mol 過硫酸鈉(Na2S2O8)含 2NA 個過氧鍵

D.pH 越小，越有利于去除廢水中的正五價砷

Answer 1

【答案】A

【解析】

A．已知Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39，此溶液堿性極弱，溶液的pH接近7，即c(OH-)=10-7mol/L，代入方程即可解得：c(Fe3+)=2.7×10-18molL-1，故A正確；

B．56g Fe為1mol，根據圖示，一個S2O82-和一個Fe反應生成兩個SO42-和一個Fe2+，該過程轉移2個電子，但是Fe2+還要與S2O82-反應變成Fe3+和自由基(SO4-●)，因此1mol鐵參加反應要消耗1.5molS2O82-，共有1.5NA個S2O82-被還原，故B錯誤；

C．根據Na2S2O8的結構，1mol過硫酸鈉(Na2S2O8)含1mol過氧鍵，即含有NA個過氧鍵，故C錯誤；

D．根據圖示，最后是將鐵離子和亞鐵離子轉變為沉淀，與正五價砷共沉淀析出，則溶液的堿性越強，越有利于沉淀析出，即pH越大，越有利于去除廢水中的正五價砷，故D錯誤；

故選A。