Question

3．Cu（OH）₂在水中存在着如下溶解平衡：Cu（OH）₂ （s）?Cu²⁺（aq）+2OH^- （aq），在常温下K_sp[Cu（OH）₂]=2×10^-20．某CuSO₄溶液中，c（Cu²⁺）=0.02mol•L^-1，在常温下要生成Cu（OH）₂沉淀，需要向CuSO₄溶液中加入碱溶液来调节溶液的pH，使溶液的pH大于（　　）

• A． 2
• B． 3
• C． 4
• D． 5

Answer 1

分析 根据氢氧化铜的溶度积：K_sp=c（Cu²⁺）•[c（OH^-）]²计算出生成氢氧化铜沉淀时氢氧根离子的浓度，然后根据水的离子积计算出氢离子浓度，最后根据氢离子浓度得出溶液的pH．

解答 解：氢氧化铜的溶度积：K_sp=c（Cu²⁺）•[c（OH^-）]²=2×10^-20，c（Cu²⁺）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）₂沉淀，则氢氧根离子的物质的量浓度至少为：c（0H^-）=$\sqrt{\frac{2×1{0}^{-20}}{0.02}}$mol/L=1×10^-9mol/L，
所以溶液中氢离子浓度为：c（H⁺）=$\frac{1×1{0}^{-14}}{1×1{0}^{-9}}$mol/L=10^-5mol/L，
所以溶液的pH=5，若要生成Cu（OH）₂沉淀，应调整溶液pH＞5，
故选D．

点评 本题考查了难溶电解质的沉淀溶解平衡的简单计算，题目难度中等，注意掌握溶度积的概念、表达式，能够根据溶液中的离子浓度进行简单的溶解平衡的计算．