Question

17．已知在298K時，K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20，K_sp（CuS）=1.3×10^-36，K_sp（FeS）=6.3×10^-18．取適量的CuSO₄溶液，滴加NaOH溶液直到沉淀完全，所得溶液pH=10，則下列說法錯誤的是（　　）

• A． 所得溶液中水電離出c（OH^-）=1.0×10^-10mol•L^-1
• B． 所得溶液中的c（Cu²⁺）=1.0×10^-5mol•L^-1
• C． 向所得溶液中滴加Na₂S溶液會有黑色沉淀出現
• D． 除去工業廢水中的Cu²⁺，可以用FeS作沉淀劑

Answer 1

分析 A．溶液pH=10，則c（H⁺）=1.0×10^-10mol•L^-1；
B．c（OH^-）=1.0×10^-4mol•L^-1，結合Ksp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20計算；
C．由K_sp（CuS）=1.3×10^-36，K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20可知，CuS更難溶；
D．由K_sp（CuS）=1.3×10^-36，K_sp（FeS）=6.3×10^-18可知，可發生沉淀的轉化反應為Cu²⁺+FeS=Fe²⁺+CuS．

解答 解：A．溶液pH=10，則c（H⁺）=1.0×10^-10mol•L^-1，溶液顯堿性，抑制水的電離，由水電離出c（OH^-）=1.0×10^-10mol•L^-1，故A正確；
B．c（OH^-）=1.0×10^-4mol•L^-1，結合Ksp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20可知，（Cu²⁺）=$\frac{2.2×1{0}^{-20}}{（1{0}^{-4}）^{2}}$=2.2×10^-12mol•L^-1，故B錯誤；
C．由K_sp（CuS）=1.3×10^-36，K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20可知，CuS更難溶，則所得溶液中滴加Na₂S溶液會有黑色沉淀CuS出現，故C正確；
D．由K_sp（CuS）=1.3×10^-36，K_sp（FeS）=6.3×10^-18可知，可發生沉淀的轉化反應為Cu²⁺+FeS=Fe²⁺+CuS，則除去工業廢水中的Cu²⁺，可以用FeS作沉淀劑，故D正確；
故選B．

點評 本題考查難溶電解質的溶解平衡及計算，為高頻考點，把握溶度積常數的應用、沉淀轉化等為解答的關鍵，側重分析與應用能力、計算能力的綜合考查，題目難度中等．