Question

水体中二价汞离子可以与多种阴离子结合成不同的存在形态．水溶液中二价汞主要存在形态与Cl^-、OH^-的浓度关系如图所示[注：粒子浓度很小时常用负对数表示，如pH=-lgc（H⁺），pCl=-lgc（Cl^-）]． 
（1）正常海水（Cl^-的浓度大于0.1mo/L）中汞元素的主要存在形态是

 

．少量Hg（NO₃）₂溶于0.001mol/L的盐酸后得到无色透明溶液，其中汞元素的主要存在形态是

 

．
（2）Hg（NO₃）₂固体易溶于水，但溶于水时常常会出现浑浊，其原因是

 

（用离子方程式表示），为了防止出现浑浊，可采取的措施是

 

．
（3）处理含汞废水的方法很多．下面是常用的两种方法，汞的回收率很高．
①置换法：用废铜屑处理含Hg²⁺的废水．反应的离子方程式为

 

．
②化学沉淀法：用硫化钠处理含Hg（NO₃）₂的废水，生成HgS沉淀．已知：
K_sp（HgS）=1.6×10^-52，当废水中c（S^2-）=1×10^-5mol/L时，c（Hg²⁺）=

 

．

Answer 1

考点：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质,离子方程式的有关计算,pH的简单计算

专题：

分析：（1）据二价汞主要存在形态与Cl^-、OH^-的浓度关系图分析，在pCl=1和pCl=3时二价汞的主要存在形式；
（2）Hg（NO₃）₂是强酸弱碱盐，在水溶液中能够水解，加酸可以抑制其水解；
（3）①铜比汞活泼，能够从汞的盐溶液中将汞置换出来；
②据K_sp（HgS）=1.6×10^-52和c（S^2-）=1×10^-5mol/L计算c（Hg²⁺）．

解答： 解：（1）据二价汞主要存在形态与Cl^-、OH^-的浓度关系图分析，在pCl=1和pCl=3时二价汞的主要存在形式分别为：HgC1₄^2-、HgC1₂，故答案为：HgC1₄^2-； HgC1₂；
（2）Hg（NO₃）₂是强酸弱碱盐，在水溶液中能够水解，水解的离子方程式为：Hg²⁺+2H₂O?Hg（OH）₂+2H⁺，增大氢离子浓度，可以抑制其水解，所以配制硝酸汞溶液时，将硝酸汞溶液稀硝酸中，再加水稀释到所需浓度，故答案为：Hg²⁺+2H₂O?Hg（OH）₂+2H⁺；在硝酸中配制；
（3）①铜比汞活泼，能够从汞的盐溶液中将汞置换出来，反应的离子方程式为：Cu+Hg²⁺?Cu²⁺+Hg，故答案为：Cu+Hg²⁺?Cu²⁺+Hg；
①K_sp（HgS）=[Hg²⁺]?[S^2-]=[Hg²⁺]×1×10^-5=1.6×10^-52，所以c（Hg²⁺）=

1.6×10-52

1×10-5

=1.6×10^-47mol/L，故答案为：1.6×10^-47mol/L．

点评：本题考查了图象分析、盐类水解及水解平衡的移动、关于沉淀溶度积的计算，题目难度中等．