Question

10．已知：K_sp（CuS）=1.3×10^-36mol²/L²，K_sp（MnS）=2.6×10^-13mol²/L²．工业生产中常用MnS作为沉淀剂   除去工业废水中的Cu²⁺：Cu²⁺（aq）+MnS（s）=CuS（s）+Mn²⁺（aq），下列说法错误的是（　　）

• A． MnS使用量越大，废水中的Cu²⁺的去除率越高
• B． 该反应可将工业废水中的Cu²⁺沉淀完全
• C． 往平衡体系中加入少量CuSO₄固体后，c（Mn²⁺）变大
• D． 该反应的平衡常数K=2.0×10²³

Answer 1

分析 对于反应Cu²⁺（aq）+MnS（s）=CuS（s）+Mn²⁺（aq），平衡常数K=$\frac{c（M{n}^{2+}）}{c（C{u}^{2+}）}$=$\frac{c（M{n}^{2+}）•c（{S}^{2-}）}{c（C{u}^{2+}）•c（{S}^{2-}）}$=$\frac{Ksp（MnS）}{Ksp（CuS）}$，结合浓度对平衡移动的影响解答该题．

解答 解：A．MnS为固体，难溶于水，则大使用量，如浓度不变，则平衡不移动，故A错误；
B．加入MnS，溶液中c（S^2-）=$\sqrt{26}$×10^-6mol/L，则c（Cu²⁺）=$\frac{1.3×1{0}^{-36}}{\sqrt{26}×1{0}^{-6}}$mol/L＜×10^-5mol/L，则Cu²⁺沉淀完全，故B正确；
C．增大铜离子的浓度，平衡正向移动，所以c（Mn²⁺）变大，故C正确；
D．反应的平衡常数K=$\frac{c（M{n}^{2+}）}{c（C{u}^{2+}）}$=$\frac{c（M{n}^{2+}）•c（{S}^{2-}）}{c（C{u}^{2+}）•c（{S}^{2-}）}$=$\frac{Ksp（MnS）}{Ksp（CuS）}$=$\frac{2.6×1{0}^{-13}}{1.3×1{0}^{-36}}$=2.0×10²³，故D正确．
故选A．

点评 本题主要考查了沉淀的平衡以及转化，为高频考点，侧重考查学生的分析能力和计算能的考查，难度不大，注意把握平衡移动原理以及沉淀转化，把握相关计算公式的运用．