①废水中氟元素去除或利用是化学科研人员的重要研究课题。
（1）利用废水中H₂SiF₆可制得有机合成中常用催化剂AlF₃，相关的热化学方程式如下：
①3H₂SiF₆（aq）+2Al（OH）₃（s）═Al₂（SiF₆）₃（aq）+6H₂O（l）　ΔH=akJ•mol^-1
②Al₂（SiF₆）₃（aq）+6H₂O（l）═2AlF₃（aq）+3SiO₂（s）+12HF（aq）　ΔH=bkJ•mol^-1
③H₂SiF₆（aq）+2Al（OH）₃（s）═2AlF₃（aq）+SiO₂（s）+4H₂O（l）ΔH=ckJ•mol^-1
反应3HF（aq）+Al（OH）₃（s）═AlF₃（aq）+3H₂O（l）　ΔH=

3

c

-

a

-

b

4

3

c

-

a

-

b

4

kJ•mol^-1。
（2）废水的pH对F^-浓度的测定都会产生一定的影响。测定时，通常控制废水的pH在5～6之间。pH不能过小的原因：

pH过小，H⁺与F^-转化为弱酸HF

pH过小，H⁺与F^-转化为弱酸HF

。

（3）某废水中F^-含量为45mg•L^-1，利用MgCO₃、Ca（OH）₂和CaCO₃等可沉淀去除废水中F^-。
①取三份相同的含F^-的酸性废水，分别加入足量的MgCO₃、Ca（OH）₂和CaCO₃。充分反应后溶液的pH及F^-残留量如图-1所示。实际废水处理过程中常选用MgCO₃，其优点是

相同条件下，使用MgCO₃处理后的废水中F^-残留量最低，溶液接近中性

相同条件下，使用MgCO₃处理后的废水中F^-残留量最低，溶液接近中性

。
②改变碳酸镁添加量，处理后废水中F^-含量及溶液pH随碳酸镁添加量的变化如图-2所示。添加超过2.4g•L^-1后，F^-含量升高的原因是

碳酸镁的加入量增大后，导致溶液pH增大，使部分MgF₂转化成Mg（OH）₂

碳酸镁的加入量增大后，导致溶液pH增大，使部分MgF₂转化成Mg（OH）₂

，沉淀静置后上层清液

c

（

OH

-

）

c

（

F

-

）

=

1

4

1

4

。{已知：K_sp（MgCO₃）=2×10^-5，K_sp（MgF₂）=7×10^-11，K_sp[Mg（OH）₂]=6.3×10^-12}

③在温度、碳酸镁添加量一定的条件下，处理后废水中F^-含量与搅拌速度的关系如图-3所示。搅拌速度过慢或过快F^-去除率均下降的原因：

搅拌速度过慢，碳酸镁不能和F^-充分接触，搅拌速度过快，生成的部分MgF₂溶解

搅拌速度过慢，碳酸镁不能和F^-充分接触，搅拌速度过快，生成的部分MgF₂溶解

。