Question

【題目】25℃時，Fe(OH)2和Cu(OH)2的飽和溶液中，金屬陽離子的物質的量濃度的負對數lgc(M2+)與溶液pH的變化關系如圖所示，已知：該溫度下，Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]。下列說法正確的是

A．b線表示Fe(OH)2飽和溶液中的變化關系，且Ksp[Fe(OH)2]=1015.1

B．當Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存時，溶液中c(Fe2+)∶c(Cu2+)=1∶104.6

C．向X點對應的飽和溶液中加入少量NaOH，可轉化為Y點對應的溶液

D．除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+，可加入適量CuO

Answer 1

【答案】A

【解析】本題考查了難溶電解質的溶解平衡。由圖像可知，當pH值都為10時，a曲線對應的M2+的濃度小于b曲線對應的M2+的濃度，說明b曲線對應物質的溶解度大，所以b曲線表示Fe(OH)2飽和溶液中的變化關系，a曲線表示Cu(OH)2的飽和溶液中的變化關系，當pH值等于8時，氫氧根離子濃度為106，lgc(M2+)=13.1，則Fe2+的濃度為1013.1，Ksp[Fe(OH)2]= 103.1×(106)2=1015.1，故A正確。當Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存時，溶液中c(Fe2+)∶c(Cu2+)= = ，當pH值等于10時，氫氧根離子濃度為104，lgc(M2+)=3.1，則Fe2+的濃度為103.1，Ksp[Cu(OH)2] = 1013.1×(104)2=1021.1，Ksp[Fe(OH)2]= 103.1×(106)2=1015.1，所以c(Fe2+)：c(Cu2+)===106，故B錯。向X點對應的飽和溶液中加入少量NaOH，氫氧根離子濃度增大，平衡Fe(OH)2(s) Fe2+(aq)+2OH逆向移動，亞鐵離子濃度減小，而Y點氫氧根離子濃度增大，亞鐵離子濃度不變，故C錯。含有的少量Fe2+的CuSO4溶液中銅離子濃度大，亞鐵離子濃度小，加入適量CuO可中和氫離子使溶液中氫氧根離子濃度增大，但由于Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]，則氫氧化銅的溶解度小于氫氧化亞鐵，所以加入適量CuO，氫氧化銅首先沉淀，而氫氧化亞鐵不能沉淀，故D錯。