Question

6．計算下列反應的平衡常數，并估計反應的方向．
（1）PbS+2HAc?Pb²⁺+H₂S+2Ac^-（已知K_sp，PbS=9.04×10^-29，K_a，HAc=1.76×10^-5）
（2）Cu²⁺+H₂S?CuS（S）+2H⁺（已知K_sp，CuS=1.27×10^-36，H₂S的K₁=9.1×10^-8，K₂=1.1×10^-12）

Answer 1

分析 （1）根據反應PbS+2HAc?Pb²⁺+H₂S+2Ac^-，K=$\frac{c（P{b}^{2+}）c（{H}_{2}S）{c}^{2}（Ac{\;}^{-}）}{{c}^{2}（HAc）}$=$\frac{c（H{\;}_{2}S）{c}^{2}（A{c}^{-}）c（P{b}^{2+}）c（{S}^{2-}）{c}^{2}（{H}^{+}）}{{c}^{2}（HAc）c（{S}^{2-}）{c}^{2}（{H}^{+}）}$=$\frac{K{\;}_{sp，PbS}•K{\;}_{a，HAc}}{{K}_{1}•{K}_{2}}$=，據此計算并判斷；（2）根據反應Cu²⁺+H₂S?CuS（S）+2H⁺，K=$\frac{{c}^{2}（{H}^{+}）}{c（C{u}^{2+}）c（{H}_{2S}）}$=$\frac{c（{S}^{2-}）{c}^{2}（{H}^{+}）}{c（C{u}^{2+}）c（{H}_{2}S）c（{S}^{2-}）}$=$\frac{{K}_{1}•{K}_{2}}{K{\;}_{sp，CuS}}$，據此計算并判斷．

解答 解：（1）根據反應PbS+2HAc?Pb²⁺+H₂S+2Ac^-，K=$\frac{c（P{b}^{2+}）c（{H}_{2}S）{c}^{2}（Ac{\;}^{-}）}{{c}^{2}（HAc）}$=$\frac{c（H{\;}_{2}S）{c}^{2}（A{c}^{-}）c（P{b}^{2+}）c（{S}^{2-}）{c}^{2}（{H}^{+}）}{{c}^{2}（HAc）c（{S}^{2-}）{c}^{2}（{H}^{+}）}$=$\frac{K{\;}_{sp，PbS}•K{\;}_{a，HAc}}{{K}_{1}•{K}_{2}}$=$\frac{9.04×10{\;}^{-29}×1.76×10{\;}^{-5}}{9.1×10{\;}^{-8}×1.1×10{\;}^{-12}}$=2.8×10^-19，因為K很小，所以反應逆向進行的程度較大，
故答案為：2.8×10^-19；反應逆向進行；
（2）根據反應Cu²⁺+H₂S?CuS（S）+2H⁺，K=$\frac{{c}^{2}（{H}^{+}）}{c（C{u}^{2+}）c（{H}_{2S}）}$=$\frac{c（{S}^{2-}）{c}^{2}（{H}^{+}）}{c（C{u}^{2+}）c（{H}_{2}S）c（{S}^{2-}）}$=$\frac{{K}_{1}•{K}_{2}}{K{\;}_{sp，CuS}}$=$\frac{9.1×10{\;}^{-8}×1.1×10{\;}^{-12}}{1.27×10{\;}^{-36}}$=7.88×10¹⁴，因為K很大，所以反應正向進行的程度較大，
故答案為：7.88×10¹⁴×10^-19；反應正向進行；

點評 本題主要考查電離平衡常數、沉淀溶解平衡的計算及平衡常數之間的相互的換算，難度較大．