Question

已知：常温下Fe（OH）3的溶度积Ksp=8.0×10-38，Cu（OH）2的溶度积Ksp=3.0×10-20，通常认为

Answer 1

解题思路：依据氢氧化铜饱和溶液中溶度积常数计算氢氧化铜开始沉淀溶液中的氢离子浓度计算，依据完全沉淀得到c（Cu²⁺）1×10^-5mol•L^-1，计算c（OH^-），然后计算c（H⁺），再计算pH即可，依据此pH=4，计算氢氧根的浓度，利用Fe（OH）₃的溶度积K_sp=8.0×10^-38计算残留铁离子的浓度．

Cu（OH）₂的溶度积K_sp=3.0×10^-20，溶液中CuSO₄的浓度为3.0mol•L^-1，c（Cu²⁺）=3.0mol•L^-1；

依据溶度积常数c（Cu²⁺）×c²（OH^-）=

3×10−20

3.0=3.0×10^-20 ；c²（OH^-）=

3×10−20

3.0=10^-20；

得到c（OH^-）=10^-10mol/L，

依据水溶液中的离子积c（H⁺）×c（OH^-）=10^-14；c（H⁺）=10^-4mol/L，溶液pH=4，

则Cu（OH）₂开始沉淀时溶液的pH为4；

残留在溶液中的离子浓度小于1×10^-5mol•L^-1时就认为沉淀完全，Cu（OH）₂的溶度积K_sp=3.0×10^-20，c（Cu²⁺）×c²（OH^-）=3.0×10^-20；c²（OH^-）=

3×10−20

1×10−5=3.0×10^-15；

求得c（OH^-）=5.47×10^-8mol/L；

水溶液中的离子积c（H⁺）×c（OH^-）=10^-14，c（H⁺）=1.83×10^-7mol/L，

则pH=6.7；

常温下Fe（OH）₃的溶度积K_sp=8.0×10^-38，c（Fe³⁺）×c³（OH^-）=8.0×10^-38，c（Fe³⁺）=

8.0×10−38

(1×10−10)3mol/L=8×10^-8mol/L，

故答案为：4；6.7；8×10^-8mol/L．

点评：

本题考点： 难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质．

考点点评： 本题主要考查的是溶解沉淀的转化关系的分析应用以及pH的有关计算，题目难度中等．