Question

6．研究難溶電解質的沉淀溶解平衡及在生產生活中應用意義重大．
（1）FeS沉淀廢水中的Hg²⁺的反應式為：FeS（s）+Hg²⁺（aq）=Fe²⁺（aq）+HgS（s）；
（2）氫氧化銅懸濁液中存在如下平衡：Cu（OH）₂ （s）═Cu²⁺（aq）+2OH^-（aq），常溫下其K_sp=c（Cu²⁺）•c²（OH^-）=2×10^-20mol²•L^-2；
①某硫酸銅溶液里c（Cu²⁺）=0.02mol/L，如要生成Cu（OH）₂沉淀，應調整溶液pH使之大于5；
②要使0.2mol/L硫酸銅溶液中Cu²⁺沉淀較為完全（使Cu²⁺濃度降至原來的千分之一），則應向溶液里加入氫氧化鈉溶液使溶液中OH^-濃度為10^-8mol/L．

Answer 1

分析 （1）硫化汞的溶度積小于硫化亞鐵，沉淀可以向著更難溶的物質進行轉化；
（2）①c（Cu²⁺）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）₂沉淀，根據Ksp計算pH；
②0.2mol/L的CuSO₄溶液中Cu²⁺沉淀較為完全（使Cu²⁺濃度降至原來的千分之一）則應向溶液里加NaOH溶液，c（Cu²⁺）=0.0002mol/L，根據Ksp計算OH^-濃度．

解答 解：（1）硫化汞的溶度積小于硫化亞鐵，沉淀可以向著更難溶的物質進行轉化，FeS沉淀廢水中的Hg²⁺的反應式為：FeS（s）+Hg²⁺（aq）=Fe²⁺（aq）+HgS（s）；
故答案為：FeS（s）+Hg²⁺（aq）=Fe²⁺（aq）+HgS（s）；
（2）①K_sp=c（Cu²⁺）•[c（OH^-）]²=2×10^-20，c（Cu²⁺）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）₂沉淀，c（0H^-）=$\sqrt{\frac{2×1{0}^{-20}}{0.02}}$=10^-9mol/L，c（H⁺）=10^-5mol/L，所以pH=5，即生成Cu（OH）₂沉淀，應調整溶液pH，使之大于5，故答案為：5；
（2）0.2mol/L的CuSO₄溶液中Cu²⁺沉淀較為完全（使Cu²⁺濃度降至原來的千分之一）則應向溶液里加NaOH溶液，c（Cu²⁺）=0.0002mol/L，c（0H^-）=$\sqrt{\frac{2×1{0}^{-20}}{0.0002}}$=10^-8mol/L，故答案為：10^-8mol/L．

點評 本題考查較綜合，涉及沉淀轉化、溶度積的計算等知識點，注重高考常考點的考查，側重反應原理及學生計算能力的考查，題目難度中等．