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  • 砷\(\rm{(As)}\)是一些工厂和矿山废水中的污染元素,使用吸附剂是去除水中砷的有效措施之一.
    \(\rm{(1)}\)将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合,搅拌使其充分反应,可获得一种砷的高效吸附剂\(\rm{X}\),吸附剂\(\rm{X}\)中含有\(\rm{CO_{3}^{2-}}\),其原因是 ______
    \(\rm{(2)H_{3}AsO_{3}}\)和\(\rm{H_{3}AsO_{4}}\)水溶液中含砷的各物种的分布分数\(\rm{(}\)平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数\(\rm{)}\)与\(\rm{pH}\)的关系分别如图\(\rm{-1}\)和图\(\rm{-2}\)所示.

    \(\rm{①}\)以酚酞为指示剂\(\rm{(}\)变色范围\(\rm{pH}\) \(\rm{8.0~10.0)}\),将\(\rm{NaOH}\)溶液逐滴加入到\(\rm{H_{3}AsO_{3}}\)溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加\(\rm{.}\)该过程中主要反应的离子方程式为 ______
    \(\rm{②H_{3}AsO_{4}}\)第一步电离方程式\(\rm{H_{3}AsO_{4}⇌H_{2}AsO_{4}^{-}+H^{+}}\)的电离常数为\(\rm{K_{a1}}\),则\(\rm{pK_{a1}=}\) ______ \(\rm{(p}\) \(\rm{K_{a1}=-\lg }\) \(\rm{K_{a1}}\) \(\rm{)}\).
    \(\rm{(3)}\)溶液的\(\rm{pH}\)对吸附剂\(\rm{X}\)表面所带电荷有影响\(\rm{.pH=7.1}\)时,吸附剂\(\rm{X}\)表面不带电荷; \(\rm{pH > 7.1}\)时带负电荷,\(\rm{pH}\)越高,表面所带负电荷越多;\(\rm{pH < 7.1}\)时带正电荷,\(\rm{pH}\)越低,表面所带正电荷越多\(\rm{.pH}\)不同时吸附剂\(\rm{X}\)对三价砷和五价砷的平衡吸附量\(\rm{(}\)吸附达平衡时单位质量吸附剂\(\rm{X}\)吸附砷的质量\(\rm{)}\)如图\(\rm{-3}\)所示.

    \(\rm{①}\)在\(\rm{pH7~9}\)之间,吸附剂\(\rm{X}\)对五价砷的平衡吸附量随\(\rm{pH}\)升高而迅速下降,其原因是 ______
    \(\rm{②}\)在\(\rm{pH4~7}\)之间,吸附剂\(\rm{X}\)对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱,这是因为 ______ \(\rm{.}\) 提高吸附剂\(\rm{X}\)对三价砷去除效果可采取的措施是 ______
    【考点】弱电解质的电离平衡
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    难度:较易
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