Question

【題目】已知常溫下各物質的溶度積或電離平衡常數如下：

Ksp(CuS)＝1.3×10－36，Ksp(FeS)＝6.5×10－18

H2S：Ka1＝1.2×10－7，Ka2＝7×10－15

一般來說，如果一個反應的平衡常數大于105，通常認為反應進行得較完全；如果一個反應的平衡常數小于10－5，則認為該反應很難進行。請回答：

(1)向濃度均為0.1 mol·L－1的FeSO4和CuSO4的混合溶液中加Na2S溶液，請寫出首先出現沉淀的離子方程式________________。

當加入Na2S溶液至出現兩種沉淀，則溶液中c(Fe2＋)∶c(Cu2＋)＝________。

(2)通過計算說明反應CuS(s)＋2H＋＝Cu2＋＋H2S進行的程度________________。

(3)常溫下，NaHS溶液呈堿性，此時溶液中離子濃度由大到小的順序是_________。

若向此溶液中加入CuSO4溶液，恰好完全反應，所得溶液的pH________(填“>”“<”或“＝”)7。用離子方程式表示其原因____________。

Answer 1

【答案】Cu2＋＋S2－＝CuS↓ 5.0×1018 反應很難進行 c(Na＋)＞c(HS－)＞c(OH－)＞c(S2－)＞c(H＋) ＜ HS－＋Cu2＋＝CuS↓＋H＋

【解析】

（1）因為Ksp(CuS)＝1.3×10－36＜Ksp(FeS)＝6.5×10－18，所以c(Fe2＋)=c(Cu2＋)的情況下，首先出現CuS沉淀，故首先出現沉淀的離子方程式為：Cu2＋＋S2－＝CuS↓；溶液中出現兩種沉淀，說明FeS也出現沉淀，故；

（2）因為，，，又因為反應CuS(s)＋2H＋＝Cu2＋＋H2S的平衡常數為：，結合題干可知反應很難進行；

（3）NaHS溶液呈堿性，故HS－的水解程度大于電離程度，又水會電離出OH－，故溶液中離子濃度由大到小的順序是c(Na＋)＞c(HS－)＞c(OH－)＞c(S2－)＞c(H＋)；因為發生的離子反應為：HS－＋Cu2＋＝CuS↓＋H＋，故溶液顯酸性，pH＜7。