化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A . 可先用纯碱溶液处理锅炉水垢中的 CaSO 4
B . 工业上常用 Na 2 S 做沉淀剂除去废水中 Fe 3+
C . 在环保领域,碱性废水可利用烟道气中和
D . 实验中常将 FeCl 3 晶体溶于较浓盐酸中配制 FeCl 3 溶液
B
【详解】
A .处理锅炉水垢中的硫酸钙时,可先加入碳酸钠溶液,将微溶的、不与盐酸反应的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙,然后加入醋酸或盐酸将碳酸钙转化为可溶的醋酸钙或氯化钙,故 A 正确;
B .废水中加入沉淀剂发生的反应为复分解反应,而废水中加入硫化钠溶液发生的反应为具有氧化性的铁离子与硫化钠溶液中的硫离子发生氧化还原反应生成硫化亚铁沉淀和硫沉淀,则硫化钠不是除去废水的沉淀剂,故 B 错误;
C .烟道气中含有酸性氧化物二氧化硫、二氧化碳等,则在环保领域,碱性废水可利用烟道气中和,故 C 正确;
D .氯化铁是强酸弱碱盐,铁离子在溶液中易发生水解反应,为防止氯化铁在溶液中水解,实验中常将氯化铁晶体溶于较浓盐酸中配制氯化铁溶液,故 D 正确;
故选 B 。
沉淀溶解平衡的应用:
1.沉淀的生成
(1)意义:在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
(2)方法
a.调节pH法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使转变为
沉淀而除去。
b.加沉淀剂法:如以等作沉淀剂,使某些金属离子如
等生成极难溶的硫化物
等沉淀,也是分离、除杂常用的方法。
说明:化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时即沉淀完全。
2.沉淀的溶解
(1)意义:在实际工作中,常常会遇到需要使难溶物质溶解的问题、根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去沉淀溶解平衡体系中的相应离子,使平衡就会向沉淀溶解的方向移动,使沉淀溶解。
(2)方法
a.生成弱电解质:加入适当的物质,使其与沉淀溶解平衡体系中的某离子反应生成弱电解质。如向沉淀中加入
溶液,
结合生成
使
的溶解平衡向右移动。
b.生成配合物:加入适当的物质,使其与沉淀反应生成配合物。
如:
c.氧化还原法:加入适当的物质,使其与沉淀发生氧化还原反应而使沉淀溶解。
d.沉淀转化溶解法:本法是将难溶物转化为能用上述三种方法之一溶解的沉淀,然后再溶解:
如向中加入饱和
溶液使
转化为
再将
溶于盐酸。
3.沉淀的转化
(1)实质:沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。一般来说,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。 例如
(2)沉淀转化在工业上的应用在工业废水处理的过程中,用FeS等难溶物作沉淀剂除去废水中的重金属离子.
固体物质的溶解度:
绝对不溶解的物质是不存在的,任何难溶物质的溶解度都不为零。不同的固体物质在水中的溶解度差别很大,可将物质进行如下分类:
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