Question

【题目】与c(H+)c(OH-)=Kw类似，FeS饱和溶液中c(Fe2+)c(S2-)=Ksp(FeS)。常温下Ksp= (FeS）=8.1×10-17

（1）理论上FeS的溶解度为_______g, 而事实上其浓度远大于这个数值，其原因可能__________。

（2）己知FeS饱和溶液中c(H+)与c(S2-)之间存在以下限量关系：c2(H+) c(S2-)=1.0×10-22，为了使溶液里c(Fe2+）达到lmol/L，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的c(H+)为________mol/L。

Answer 1

【答案】（1）7.92×10-8，S2-+H2OHS-+OH-，Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+；这两种离子均在溶液中发生水解，使c(Fe2+)、c(S2-)降低，促使FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq)的溶解平衡向溶解的方向进行。

（2）1.11×10-3mol/L。

【解析】

试题分析：（1）FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq)，与水的离子积类似，极少量溶解的FeS电离出来的两种离子浓度乘积也为常数，称溶度积常数，用Ksp表示。Ksp不受浓度影响，一般只受温度影响，在FeS饱和溶液中，c(Fe2+)=c(S2-)==9×10-9 mol·L-1，设其饱和溶液为1 L(由于FeS溶解度很小，该溶液的密度近似为1 g/cm3)，则n(FeS)=9×10-9 mol，即1000 g水溶解的FeS质量为m(FeS)=9×10-9 mol×88 g/mol=7.92×10-7 g，则100 g水溶解的FeS的质量为7.92×10-8 g，那么FeS的溶解度理论上为7.92×10-8g，事实上实际溶解度比7.92×10-8g大得多，原因是S2-+H2OHS-+OH-，Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+，这两种离子均在溶液中发生水解，使c(Fe2+)、c(S2-)降低，促使FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq)的溶解平衡向溶解的方向进行。

（2）当溶液中c(Fe2+)=1mol·L-1时，c(S2-)==8.1×10-17mol·L-1，由于c2(H+)·c(S2-)=1×10-22，则溶液中c2(H+)=，c(H+)≈1.11×10-3 mol·L-1 。