Question

【題目】由含碘廢水制取碘酸鉀的一種工藝如下：

“制KI(aq)”時，該溫度下水的離子積為Kw＝1.0×10－13，Ksp[Fe(OH)2]＝9.0×10－15。為避免0.9 mol·L－1 FeI2溶液中Fe2+水解生成膠狀物吸附I-，起始加入K2CO3必須保持溶液的pH不大于______。

Answer 1

【答案】6.0

【解析】

根據流程：含碘廢水中加入二氧化硫和硫酸銅發(fā)生發(fā)應：2SO2+I2+2Cu2++4H2O═2CuI↓+SO42-+8H+制備CuI（s），過濾，濾液1含硫酸，向濾渣中加入鐵粉、水，發(fā)生反應：2CuI+Fe=2Cu+FeI2，制得FeI2（aq），過濾得到的濾渣1為Fe和Cu，濾液中加入碳酸鉀發(fā)生反應：K2CO3+FeI2=FeCO3↓+2KI，濾渣2為FeCO3，酸性條件下，KI、過氧化氫發(fā)生氧化還原反應：2I-+2H++H2O2=H2O+I2生成碘單質，濾液2含有硫酸鉀，碘單質、氯氣、KOH發(fā)生反應5Cl2+I2+12OH-═2IO3-+10Cl-+6H2O，得到含有KIO3的溶液，經過蒸發(fā)濃縮，降溫結晶得到KIO3晶體；根據Ksp[Fe(OH)2]= c(Fe2+) c2(OH-)=9.0×10-15，Kw= c(H+) c(OH-)=1.0×10-13，計算溶液的氫離子濃度，進而得到pH值。

Ksp[Fe(OH)2]= c(Fe2+) c2(OH-)=9.0×10-15，現測得溶液中c(FeI2)為0.9 molL-1，c(Fe2+)=0.9 molL-1，則c(OH-)==10-7mol/L，此溫度下，Kw=1.0×10-13，c(H+)==10-6mol/L，pH=-lg10-6=6.0。