第五章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定
1、写出下列难溶电解质的溶度积常数表达式： AgBr，Ag2S, Ca3（PO4）2, MgNH4AsO4 解：AgBr2：KθSP=c（Ag +）/cθ·c（Br-）/ cθ Ag2Sr：KθSP=c[（Ag +）/cθ]2·c（S2-）/ cθ
Ca3（PO4）2：KθSP= [c（Ca2 +）/cθ]3·[c（PO43-）/ cθ]2
MgNH4AsO4：KθSP=c（Mg2 +）/cθ·c（NH4+）/cθ·c（AsO4-）/ cθ
2、根据难溶电解质在水中的溶解度，计算KθSP (1) AgI的溶解度为1.08μg/500ml (2) Mg(OH)2的溶解度为6.53mg/1000ml.
解：(1)KθSP=[1.08×10/（M（AgI）×500×10）]2=8.45×10
-6
-3
-17
(2).6.53mg/1000ml=6.53×10-3/1=1.12×10-4 1.12×10-4×(2×1.12×10-4）=5.6×10-12
3、比较Mg（OH）2在纯水、0.1mol?L-1NH4Cl水溶液及0.1mol?L-1氨水中的溶解度？ ①纯水KθSP =1.8×10-11=S? (2S)2 S=1.65×10-4mol/l
②0.1(M) NH4Cl ∵H+=7.6×10-6 mol/l ∴OH=KW/H+=1.32×10-9 KθSP =s×(2s+1.32×10-9)=1.8×10-11 ∴S=……
③0.1(M)的氨水 COH-=0.1*1.74*10?5=1.32×10-3 mol/l S×(1.32×10-3)2=1.1×10-11 ∴S=6.3×10-6 mol/l
4、（1）错， F-是弱酸根，酸性越强，越容易生成HF，从而使CaF2溶解
（2）错，这是同离子效应，在0.001mol/L的AgNO3溶液中，溶解度约为1.1×10-6mol/L，在0.001mol?L-1 K2CrO4溶液中约为1.1×10-9mol/L
5、在饱和的PbCl2溶液中Pb2+的浓度为3.74×10-5mol·L-1,试估算其溶度积。 解：KθSP=c（Pb2+）/cθ·c（Cl-）/ cθ = 3.74×10-5×(2×3.74×10-5）2=2.1×10-13
6、略
8、10mol?L-1MgCl210ml和0.010mol?L-1氨水10ml混合时，是否有Mg（OH）2沉淀产生？
解：体积以加1倍，所以Mg2+的浓度为5 mol?L-1，NH3水的浓度为0.005 mol?L-1
1
根据C OH-=（C0?Cθb）-1/2?COH-=2.95×10-4
∴Qi=Mg2+×(OH-)2? Qi=4.35×10-7> KθSP，有沉淀
9、在20ml，0.5 mol?L-1MgCl2溶液中加入等体积的0.10 mol?L-1的NH3.H2O溶液，问有无Mg（OH）2生成？为了不使Mg（OH）2沉淀析出，至少应加入多少克NH4Cl固体（设加入NH4Cl固体后，溶液的体积不变）
解：等体积混合后，Mg2+浓度为0.25 mol/l，NH3?H2O的浓度为0.05 mol/l，所以OH-=（C0?Cθb）-1/2=9.3×10-4
∴ ①Qi=（9.3×10-4）2×0.25> KθSP，有沉淀生成 ②要使Mg（OH）2不沉淀 ，则OH-的浓度应小于： OH-≦（KθSP/Mg2+）-1/2
再根据PH=14-POH=PKa-lgCa/Cb=P[KθW/ Kθb（NH3H2O）]- lg(C NH4+/C NH3）
?NH4Cl的质量为0.23g。
10、废水中含Cr3+的浓度为0.01mol?L-1，加NaOH溶液使其生成Cr（OH）3沉淀，计算刚开始生成沉淀时，溶液的最低OH-浓度应为多少？若Cr3+的浓度小于4mg/L可以排放，此时溶液的最小PH为多少？
解：KθSP=[c（OH-）3/cθ]3? c（Cr3 +）/cθ=6.3×10-31 ∴ c（OH-）=4×10-10 ∴PH=5.31
?11、Ksp?Ni2??S2??0.1?S2??3.2?10?19
所以S2??3.2?10?18mol/L
(H?)2?S2?????Ka?2.1?10?2mol/L 所以pH=1.68 根据1Ka2得H0.1沉淀完全，则Ni2+为1.0×10-5mol/L，相同方法计算得S2??3.2?10?14mol/L
(H?)2?S2?????Ka?2.1?10?4mol/L所以pH=3.68 1Ka2得H0.112、在含有Pb2+杂质的1.0 mol?L-1Mg2+溶液中，通过计算说明能否用逐滴加入NaOH溶液的方法分离杂质Pb2+。应如何控制？ 解：KθSP[Pb(OH)2]>> KθSP[Mg(OH)2]
2
故Pb(OH)2先生成，Mg(OH)2后生成
当Pb2+为1×10-5 mol?L-1，? c（OH-）=3.46×10-5
当Mg为1mol?L-1时，即刚开始生成沉淀时，其c（OH-）=4.26×10-6
故当Pb2+没有沉淀完全时，Mg2+已开始沉淀，故不能用加入NaOH溶液的方法分离杂质Pb2+。
13、为了防止热带鱼池中水藻的生长，需使水中保持0.75 mol?L-1的Cu2+，为避免在每次换池水时溶液浓度的改变，可把一块适当的铜盐放在池底，它的饱和溶液提供了适当的Cu2+浓度。假如使用的是蒸馏水，哪一种盐提供的饱和溶液最接近所要求的Cu2+浓度
（1）CuSO4 (2)CuS （3）Cu（OH）2 (4) CuCO3 (5)Cu（NO3）2 解：(2) S=（KθSP）-1/2=2.5×10-18 2.5×10-18×MCuS=2.5×10-8 g/L (3) KθSP=S?(2S)2 ?S=1.77×10-7 1.77×10-7×97.99=1.77×10-7 mg/L (4) KθSP=1.4×10-10=S2? S=1.2×10-5 1.2×10-5×123.55=1.48mg/L Cu（NO3）2最稳定 14、Ca(OH)2 (aq)
15、解： w = 0.04600?25.50?10?3?107.9/2.075
= 0.06100
16、略
17、 (1) s = c(Sn2+)= K?sp{Sn(OH)2}/c2(OH?)
= 1.4?10?28/(10?7)2 = 1.4 ?10?14
(2) c(OH?) = K?b(NH3)?cb/ca
=1.74?10?5
s = K?sp{Sn(OH)2}/c2(OH?) = 1.4?10?28/(1.74?10?5)2 = 4.62 ?10?19
18、 K?sp{ Ca(OH)2 }= c(Ca2+)c2(OH?) = 4 c3(Ca2+)
c(OH?)= 2c(Ca2+) = 2[K?sp{ Ca(OH)2 }/4]1/3
=2(5.5?10?6/4)1/3 = 0.022(mol?L?1)
pH = 14+lg0.022 = 12.34
3
19、 When 99.9% of the Cu
2+
has been precipitated,
c(S2?) = K?sp(CuS)/c(Cu2+)
= 6.3?10?36/(0.01?0.1%)
= 6.3?10?31
Qi = c(Cd2+)c(S2?) = 0.01?6.3?10?31 < K?sp(CdS) = 8.0?10?27
Therefor, 100% Cd2+ remains in the solution.
20、(1) s = (K?sp)1/2 = (2.5?10?10)1/2 = 1.6? 10?5(mol?L?1)
(2) s = ( K?sp)1/2 = (1.6?10?8)1/2 = 1.3?10?4(mol?L?1)
(3) s = ( K?sp/4)1/3 = (1.8?10?11/4)1/3 =1.7?10?4(mol?L?1)
(4) s =( K?sp/4)1/3 = (2.7?10?11/4)1/3 = 1.9?10?4(mol?L?1)
21、(1) c(I?) = (0.08230?25.00?0.05110?39.00)mol/(25.00+39.00)L
= 0.001009(mol?L?1) c(Ag+) = K?sp(AgI)/c(I?)
= 8.3?10?17/0.001009 = 8.2?10?14
pAg = ?lg c(Ag+) =13.09
(2) c(Ag+) ={K?sp(AgI)}1/2 = (8.3?10?17)1/2
= 9.1?10?9 pAg = 8.04
(3) c(Ag+) = (0.05110?44.30?0.08230?25.00)/(25.00+44.30)
= 0.002976 pAg = 2.53
4