Question

6．研究难溶电解质的沉淀溶解平衡及在生产生活中应用意义重大．
（1）FeS沉淀废水中的Hg²⁺的反应式为：FeS（s）+Hg²⁺（aq）=Fe²⁺（aq）+HgS（s）；
（2）氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡：Cu（OH）₂ （s）═Cu²⁺（aq）+2OH^-（aq），常温下其K_sp=c（Cu²⁺）•c²（OH^-）=2×10^-20mol²•L^-2；
①某硫酸铜溶液里c（Cu²⁺）=0.02mol/L，如要生成Cu（OH）₂沉淀，应调整溶液pH使之大于5；
②要使0.2mol/L硫酸铜溶液中Cu²⁺沉淀较为完全（使Cu²⁺浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液中OH^-浓度为10^-8mol/L．

Answer 1

分析 （1）硫化汞的溶度积小于硫化亚铁，沉淀可以向着更难溶的物质进行转化；
（2）①c（Cu²⁺）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）₂沉淀，根据Ksp计算pH；
②0.2mol/L的CuSO₄溶液中Cu²⁺沉淀较为完全（使Cu²⁺浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，c（Cu²⁺）=0.0002mol/L，根据Ksp计算OH^-浓度．

解答 解：（1）硫化汞的溶度积小于硫化亚铁，沉淀可以向着更难溶的物质进行转化，FeS沉淀废水中的Hg²⁺的反应式为：FeS（s）+Hg²⁺（aq）=Fe²⁺（aq）+HgS（s）；
故答案为：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，应调整溶液pH，使之大于5，故答案为：5；
（2）0.2mol/L的CuSO₄溶液中Cu²⁺沉淀较为完全（使Cu²⁺浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，c（Cu²⁺）=0.0002mol/L，c（0H^-）=$\sqrt{\frac{2×1{0}^{-20}}{0.0002}}$=10^-8mol/L，故答案为：10^-8mol/L．

点评 本题考查较综合，涉及沉淀转化、溶度积的计算等知识点，注重高考常考点的考查，侧重反应原理及学生计算能力的考查，题目难度中等．