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填空题

某硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，工艺流程如下：

相关数据如下表，请回答以下问题：
表1．几种盐的K_sp
难溶物
K_sp
Ca₃(AsO₄)₂
6.8×10^－19
CaSO₄
9.1×10^－6
FeAsO₄
5.7×10^－21

表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准
污染物
H₂SO₄
As
废水浓度
29.4g/L
1.6g·L^－1
排放标准
pH 6～9
0.5mg·L^－1

（1）该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H₂SO₄)=           mol·L^－1。
（2）若酸性废水中Fe³⁺的浓度为1.0×10^－4mol·L^－1，c(AsO₄³^－)=          mol·L^－1。
（3）工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H₃AsO₃弱酸）不易沉降，可投入MnO₂先将其氧化成五价砷（H₃AsO₄弱酸），MnO₂被还原为Mn²^＋，反应的离子方程式为                                             。
（4）在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca₃(AsO₄)₂形式沉降。
①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为             ；
②Ca₃(AsO₄)₂在pH调节到8左右才开始沉淀，原因为
                                                                           。
③砷酸（H₃AsO₄）分步电离的平衡常数(25℃)为：K₁=5.6×10^－3K₂=1.7×10^－7K₃=4.0×10^－12，第三步电离的平衡常数的表达式为K₃=                           。Na₃AsO₄的第一步水解的离子方程式为：AsO₄³^－+H₂OHAsO₄²^－+OH^－，该步水解的平衡常数（25℃）为：                  （保留两位有效数字）。

本题信息：化学填空题难度极难来源:未知
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本试题 “某硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，工艺流程如下：相关数据如下表，请回答以下问题：表1．几种盐的...” 主要考查您对
水的离子积常数

水电离的影响因素

水的电离平衡
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。

水的离子积常数
水电离的影响因素
水的电离平衡

水的电离：

水是一种极弱的电解质，它能微弱地电离：
实验测得：25℃时，1L纯水中只有的水分子发生电离，故25℃时纯水中

水的离子积：

在一定温度下，水电离出的c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积，用符号表示，即
(1)在一定温度下，水的离子积都是一个常数，在25℃时
(2)随温度的变化而变化，温度升高，增大。
(3)水的离子积常数揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有存在。在酸性或碱性的稀溶液中，当温度为25℃时，
(4)在酸或碱的稀溶液中，由水电离出的c(H+)和c(OH-)总相等．即如25℃时或NaOH溶液中，

溶液中c(H+)或c(OH-)的计算:

常温下，稀溶液中的乘积总是知道就可以计算出反之亦然
1．酸溶液
当在水中加入酸后，将使水的电离平衡向左移动 (抑制水的电离)。在酸的水溶液中，H+主要由酸电离产生，即而OH-是由水电离产生的：
2．碱溶液
同理，在碱的水溶液中，OH-主要由碱电离产生，即而H+是由水电离产生的：
3．盐溶液
在盐的水溶液中，H+和OH-全部来自水的电离，且
(1)若单一水解的盐的水溶液呈酸性，c(H+)> c(OH-)，即弱碱阳离子水解

(2)若单一水解的盐的水溶液呈碱性，c(OH一)> c(H+)，即弱酸阴离子水解

说明:由以上分析可以看出，在常温下(25℃)：
酸(或碱)的溶液中，发生水解的盐溶液中但总成立。