题目内容
【题目】某温度下,向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液,滴加过程中溶液中﹣lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示,下列有关说法正确的是
(已知:Ksp(ZnS)=3×10﹣25mol2/L2)
A. a、b、c三点中,水的电离程度最大的为b点
B. Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)
C. 该温度下Ksp(CuS)=10﹣35.4mol2/L2
D. 向100 mLZn2+、Cu2+浓度均为10-5mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4mol/L的Na2S溶液,Zn2+先沉淀
【答案】C
【解析】
向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液,发生反应:Cu2++S2-CuS↓,Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解,水解促进水的电离,结合图象计算溶度积常数和溶液中的守恒思想,据此判断分析。
向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液,发生反应:Cu2++S2-CuS↓,Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解,水解促进水的电离,b点溶液时滴加Na2S溶液的体积是10mL,此时恰好生成CuS沉淀,CuS存在沉淀溶解平衡:CuS(s)
Cu2+(aq)+S2-(aq),已知此时-lgc(Cu2+)=17.7,则平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L。
A.Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解,水解促进水的电离,b点时恰好形成CuS沉淀,此时水的电离程度并不是a、b、c三点中最大的,A错误;
B.Na2S溶液中,根据物料守恒,2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),B错误;
C.该温度下,平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L,则Ksp(CuS)=c(Cu2+) c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2,由于已知lg2=0.3,则Ksp(CuS)=10-35.4mol2/L2=(100.3)2×10-36mol2/L2=4×10-36 mol2/L2,C正确;
D.向100 mLZn2+、Cu2+浓度均为10-5mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4mol/L的Na2S溶液,产生ZnS时需要的S2-浓度为c(S2-)=3×10-20mol/L;产生CuS时需要的S2-浓度为c(S2-)=
×10-31mol/L,则产生CuS沉淀所需S2-浓度更小,优先产生CuS沉淀, D错误;
故合理选项是C。
