Question

【题目】我国规定生活用水中镉排放的最大允许浓度为0.005mg/L。处理含镉废水可采用化学沉淀法。试回答下列问题：

(1)磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式Ksp=___。

(2)一定温度下，CdCO3的Ksp=4.0×10-12，Cd(OH)2的Ksp=3.2×10-14，则它们在水中的溶解能力较大的是___。

(3)在某含镉废水中加入Na2S，当S2-浓度达到7.9×10-8mol/L时，水体中Cd2+浓度为___mol/L，(已知：Ksp(CdS)=7.9×1027)，此时是否符合水源标准？______(填“是”或“否”)。

Answer 1

【答案】c3(Cd2+)·c2 (PO43-) Cd(OH)2 1.0×10-19 是

【解析】

(1)Ksp为生成离子浓度幂之积；

(2)沉淀类型不相同，结合Ksp计算溶解度；

(3)根据Ksp确定Cd2+浓度，再转化为mg/L，若离子浓度小于0.005mg/L即可判断合格。

(1)根据磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡，可知其沉淀溶解平衡常数的表达式Ksp=c3(Cd2+)c2(PO43-)；

(2)当CdCO3达到沉淀溶解平衡时有CdCO3(s)Cd2+(aq)+CO32-(aq)，则其达到平衡时，溶液中Cd2+的浓度c(Cd2+)==2.0×10-6mol/L，当Cd(OH)2达到沉淀溶解平衡时有Cd(OH)2(s)Cd2+(aq)+2OH-(aq)，则平衡时溶液中Cd2+的浓度c(Cd2+)==2×10-5mol/L>2×10-6mol/L，说明两种物质在水中的溶解能力较大的是Cd(OH)2；

(3)当S2-浓度达到7.9×10-8mol/L时，Cd2+浓度为c(Cd2+)=mol/L=1.0×10-19mol/L=1019mol/L×112g/mol×103mg/g=1.12×1014mg/L<0.005mg/L，因此符合水源标准，答案为是。