Question

【题目】由含碘废水制取碘酸钾的一种工艺如下：

“制KI(aq)”时，该温度下水的离子积为Kw＝1.0×10－13，Ksp[Fe(OH)2]＝9.0×10－15。为避免0.9 mol·L－1 FeI2溶液中Fe2+水解生成胶状物吸附I-，起始加入K2CO3必须保持溶液的pH不大于______。

Answer 1

【答案】6.0

【解析】

根据流程：含碘废水中加入二氧化硫和硫酸铜发生发应：2SO2+I2+2Cu2++4H2O═2CuI↓+SO42-+8H+制备CuI（s），过滤，滤液1含硫酸，向滤渣中加入铁粉、水，发生反应：2CuI+Fe=2Cu+FeI2，制得FeI2（aq），过滤得到的滤渣1为Fe和Cu，滤液中加入碳酸钾发生反应：K2CO3+FeI2=FeCO3↓+2KI，滤渣2为FeCO3，酸性条件下，KI、过氧化氢发生氧化还原反应：2I-+2H++H2O2=H2O+I2生成碘单质，滤液2含有硫酸钾，碘单质、氯气、KOH发生反应5Cl2+I2+12OH-═2IO3-+10Cl-+6H2O，得到含有KIO3的溶液，经过蒸发浓缩，降温结晶得到KIO3晶体；根据Ksp[Fe(OH)2]= c(Fe2+) c2(OH-)=9.0×10-15，Kw= c(H+) c(OH-)=1.0×10-13，计算溶液的氢离子浓度，进而得到pH值。

Ksp[Fe(OH)2]= c(Fe2+) c2(OH-)=9.0×10-15，现测得溶液中c(FeI2)为0.9 molL-1，c(Fe2+)=0.9 molL-1，则c(OH-)==10-7mol/L，此温度下，Kw=1.0×10-13，c(H+)==10-6mol/L，pH=-lg10-6=6.0。