Question

《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(Na₂S₂O₈，其中S为+6价)去除废水中的正五价砷[As(V)]的研究成果，其反应机制模型如图所示（SO·、·OH表示自由基）。设阿伏加德罗常数的值为N_A。下列叙述错误的是（    ）

A.过硫酸钠中-2价氧与-1价氧的个数比为3：1

B.若56gFe参加反应，共有1.5N_A个S₂O₈²⁻被还原

C.碱性条件下硫酸根自由基发生反应的方程式为SO₄^-·+OH^-=SO₄^2-+·OH

D.pH越小，越有利于去除废水中的正五价砷

Answer

BD

【解析】

A．过硫酸钠中正负化合价之和为零，S为+6价，Na为+1价，正价之和=(+6)×2+(+1)×2=14，负价之和为-14，若-2价氧与-1价氧的个数比为3：1，即-2价氧为6个，-1价氧的个数为2个，负价之和为(-2)×6+(-1)×2=-14，故A正确；

B．56gFe为1mol，根据图示可知，1molS2O82−和1molFe反应生成2molSO42−和1molFe2+，该过程转移2mol电子，但是Fe2+还要与S2O82−反应变成Fe3+和自由基，根据图示，形成的沉淀中即含有二价铁离子，又含有三价铁离子，即第一步反应中的二价铁没有被完全氧化为三价铁离子，因此1mol铁参加反应消耗小于1.5mol S2O82−，共有少于1.5NA个S2O82−被还原，故B错误；

C．结合图示可知，碱性条件下，SO4−⋅发生反应的方程式为：SO4−⋅+OH−═SO42−+⋅OH，故C正确；

D．根据图示可知，最后是碱性条件下，铁离子和亚铁离子转化为氢氧化亚铁和氢氧化铁，正五价砷离子转变为沉淀，二者共同以沉淀形式析出的，则溶液的碱性越强越有利于析出，即pH越大越有利于去除废水中的正五价砷，故D错误；

答案选BD。