武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第07章 难溶性强电解质及沉淀-溶解平衡
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难溶性强电解质的沉淀-溶解平衡
17.已知Zn(OH)2的溶度积为1.2×10
17-,求其溶解度。
解: Zn(OH)2⇔ Zn 2+ + 2OH -
x 2x
x·(2x)2 = 1.2⨯10-17 x = 1.44⨯10-6mol/L
18.已知室温时下列各盐的溶解度(以mol·dm -3表示),试求各盐的Ksp 。
(1)AgBr (8.8⨯10-7mol·dm -3)
(2)Mg(NH 4)PO 4 (6.3⨯10-5mol·dm -3)
(3)Pb(IO 3)2 (3.1⨯10-5mol·dm -3)
解:(1) K spAgBr =αAg+·αBr- =(8.8⨯10-7)2 = 7.74⨯10-13
(2) K spMg(NH4)PO4 =αMg2+ ·αNH4+·αPO43- = (6.3⨯10-5)3 = 2.5⨯10-13
(3) K spPb(IO3)2=αPb2+·α2IO3-=3.1⨯10-5⨯(2⨯3.1⨯10-5)2=1.2⨯10-13
19.在0.10dm -3含有2.0⨯10-3mol·dm -3的溶液中加入0.10dm -3含有I -0.040mol·dm -3的溶液后,能否产生PdI 2沉淀?
解:Q=αPb2+·α2I- = 1.0⨯10-3⨯(0.02)2 = 4⨯10-7>K spPbI2
故有沉淀生成。
20.将5.0⨯10-3mol·dm -3的MgCl 2溶液与5.0⨯10-3dm 30.10mol·dm -3的NH 3·H 2O 溶液混合时,有无Mg(OH)2沉淀产生?为了使溶液中不析出Mg(OH)2沉淀,在溶液中至少加入多少克NH 4Cl 固体?(忽略加入固体NH 4Cl 后溶液体积的变化)
解: NH 3H 2O ⇔ NH 4+ + OH -
0.05 x x 2
51.8100.05
x -=⨯ x 2 = 9.0⨯10-7 Q Mg(OH)2 =αMg2+·α2OH- = 0.1⨯9.0⨯10-7 = 9.0⨯10-8>K spMg(OH)2
⇒有沉淀生成
临界条件是刚沉淀,此时
5
1.3410
OH
α-
-
=⨯
pOH = 4.87 = pK b-lg
C
C
碱
酸
4.87 = 4.74 -lg
0.05
x
⇒ x = 0.068mol/L m NH4Cl = 0.068⨯10⨯10-3⨯53.5 = 0.036g
21.将0.010mol的CuS溶于1.0 dm3-盐酸中,计算所需的盐酸的浓度。从计算结果说明盐酸能否溶解CuS?解:若溶于盐酸CuS + 2HCl = CuCl2 + H2S
t = 0 x
t = ∞x-0.02 0.01 0.01
222
22
22
12
[][][][][]
[][][]
H S Cu H S Cu S Ksp
K
K K
H H S
++-
++-
===
362
7152
6100.01
1.37107.110(0.02)
x
-
--
⨯
==
⨯⨯⨯-
⇒ x = 1.2⨯105 mol/L
而盐酸的这一浓度是无法达到的,故盐酸无法使CuS溶解。
22.现有0.10dm-3溶液,其中含有0.0010mol的NaCl和0.0010mol的K2CrO4,逐滴加入AgNO3溶液时,何者先沉淀?
解:对AgCl
10
8
1.810
1.810/
0.01
Ag
Cl
Ksp
mol L
α
α
+
-
-
-
⨯
===⨯
对Ag2CrO4
1.414105/
Ag
mol L
α+==⨯-
AgCl 沉淀所需Ag+的量少,故先沉淀。
23.用NaCO3溶液处理AgI,使之转化为Ag2CO3,转化进行到底的条件是什么?根据计算结果预测转化反应能否进行到底?
解:2AgI + CO32- = Ag2CO3 + 2I-
232
222172
,21
22212,33[][][](9.310) 1.110[][][]8.110sp AgI sp Ag CO K I Ag I K K CO Ag CO -+----+--⨯=====⨯⨯
即 [CO 32-] = 9.1⨯1020
计算结果表明,AgI 的溶解量很小,所需NaCO 3的浓度也应大于9.1⨯1020[I -]2+0.5[I -],这实际上根本不可能达到,因此,不能用沉淀转化的方法,用NaCO 3处理AgI ,使AgI 转化为Ag 2CO 3.
24.如果BaCO 3沉淀中尚有0.010molBaSO 4,在1.0dm 3此沉淀的饱和溶液中应加入多少摩尔的Na 2CO 3才
能使BaSO 4完全转化为BaCO 3?
解: BaSO 4 + CO 32- = BaCO 3 + SO 42-
t = 0 x
t = ∞ x -0.01 0.01
432224422233[][][]0.010.0220.01[][][]spBaSO spBaCO K SO SO Ba x K CO CO Ba --+--+====-
⇒ x = 0.47 mol
25.某一元弱酸强碱形成的难溶盐MA ,在纯水中的溶解度(不考虑水解)为1.0⨯10-3mol·dm -3,弱酸的
Ka 为10-6,试求该盐在[H +]保持为2.4⨯10-6mol·dm -3的溶液中的溶解度。
解: MA ⇔ M+ +A- A- + H+ ⇔ HA
x y y z
x ·y = Ksp x = y + z []a H y K z
+= ⇒ x = 1.8⨯10-3 mol/L