处理某铜冶金污水(含 C u ^ 2 + , F e ^…——2023 高考化学第 9 题答案解析

【答案】D

【解析】

【分析】污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子，过滤后，加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质，以此解题。

【详解】A．根据分析可知氢氧化铁当 $\mathrm { p H } { = } 1 . 9$ 时开始沉淀，氢氧化铝当 $\mathsf { p H } { = } 3 . 5$ 时开始沉淀，当 $\mathrm { p H } { = } 4$ 时，则会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣I”中含有 $\mathrm { F e ( O H ) } _ { 3 }$ 和 $\mathrm { A l } ( \mathrm { O H } ) _ { 3 }$ ，A 正确；

B．硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为： $\mathrm { S } ^ { 2 - }$ $+ \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } { } \mathrm { H S } ^ { - } + \mathrm { O H } ^ { - }$ ^-，B正确；

C．当铜离子和锌离子完全沉淀时，则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则$\frac { \mathbf { c } ( \mathbf { C } \mathbf { u } ^ { 2 + } ) } { \mathbf { c } ( \mathbf { Z n } ^ { 2 + } ) } = \frac { \mathbf { c } ( \mathbf { C } \mathbf { u } ^ { 2 + } ) \cdot \mathbf { c } ( \mathbf { S } ^ { 2 - } ) } { \mathbf { c } ( \mathbf { Z n } ^ { 2 + } ) \cdot \mathbf { c } ( \mathbf { S } ^ { 2 - } ) } = \frac { \mathbf { K } _ { \mathrm { s p } } ( \mathbf { C u S } ) } { \mathbf { K } _ { \mathrm { s p } } ( \mathbf { Z n S } ) } = \frac { 6 . 4 \times 1 0 ^ { - 3 6 } } { 1 . 6 \times 1 0 ^ { - 2 4 } } = 4 \times 1 0 ^ { - 1 2 }$ ，C正确；D．污水经过处理后其中含有较多的钙离子，故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理，达到工业冷却循环用水的标准后，才能使用，D 错误；故选D。