實(shí)驗(yàn)證明,純硫酸的導(dǎo)電性顯著強(qiáng)于純水.又知液態(tài)純酸都像水那樣進(jìn)行自身電離(H2O+H2O?H3O++OH-)而建立平衡,且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù).據(jù)此回答:
(1)純硫酸在液態(tài)時(shí)自身電離方程式是______.
(2)25℃時(shí),液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H2SO4)______1×10-14(填“>”“<”或“=”)
(3)已知Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20,要使0.2mol/L溶液中的Cu2+沉淀較為完全(使Cu2+濃度降低至原來的千分之一),則應(yīng)向溶液里加入NaOH溶液,使溶液pH為______.
解:(1)根據(jù)水的自身電離方程式,可以得出:純硫酸在液態(tài)時(shí)自身電離方程式是2H
2SO
4,?H
3SO
4++HSO
4-,故答案為:2H
2SO
4,?H
3SO
4++HSO
4-;
(2)純硫酸的導(dǎo)電性顯著強(qiáng)于純水,所以25℃時(shí),液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H
2SO
4)>1×10
-14,故答案為:>;
(3)Cu
2+沉淀較為完全是的濃度為
=2×10
-4mol/L,
則c(OH
-)=
mol/L═10
-8mol/L,
則c(H
+)=
mol/L=10
-6mol/L,
所以pH=-lg(10
-6)=6,故答案為:6.
分析:(1)根據(jù)信息液態(tài)純酸都像水那樣進(jìn)行自身電離:H
2O+H
2O?H
3O
++OH
-,結(jié)合電離方程式的書寫方法來回答;
(2)離子積常數(shù)K越大,電離程度越強(qiáng);
(3)根據(jù)K
sp=c(Cu
2+)?[c(OH
-)]
2=2×10
-20,根據(jù)Cu
2+離子的濃度計(jì)算OH
-離子的濃度,根據(jù)水的離子積常數(shù)計(jì)算氫離子濃度,并以此計(jì)算溶液pH值.
點(diǎn)評:本題考查學(xué)生電解質(zhì)在水中的電離以及難容電解質(zhì)的溶解平衡知識,注意知識的梳理和歸納是解題的關(guān)鍵,難度不大.