基礎(chǔ)化學(xué)第四章 沉淀平衡練習(xí)答案

1、基礎(chǔ)化學(xué)第四章習(xí)題答案1、何謂沉淀溶解平衡？同物質(zhì)的量的BaCl2和H2SO4混合溶液中，含有哪些離子？這些離子濃度之間存在著哪些關(guān)系？答：難溶電解質(zhì)溶解和沉淀速度相等，固體的量和溶液中分子或離子的量不再改變的狀態(tài)，稱為沉淀-溶解平衡。Ba2+、Cl-、SO42-、H+、OH-Ba2+/cSO42-/ c=Ksp，H+OH-= Kw等2、 活度積、溶度積、離子積之間有何區(qū)別與聯(lián)系？答：活度積、溶度積指平衡狀態(tài)下的活度積或濃度積，對(duì)給定的難溶電解質(zhì)其活度積只與溫度有關(guān)，溶度積不但與溫度有關(guān)，還和溶液離子強(qiáng)度有關(guān)，對(duì)于MA型難溶電解質(zhì)：。離子積指任意狀態(tài)下的濃度積，其值是任意的。3、 無副反應(yīng)時(shí)，

2、沉淀的溶度積與溶解度有何關(guān)系？溶度積小的物質(zhì)，它的溶解度是否一定?。颗e例說明。答：不同類型難溶電解質(zhì)的溶解度不能根據(jù)溶度積數(shù)值大小直接判斷。溶度積小的物質(zhì)，它的溶解度是不一定小，如Ag2CrO4與AgCl。4、 除了沉淀物質(zhì)本性以外，影響沉淀溶解度的主要因素有哪些？答：除了沉淀物質(zhì)本性以外，影響沉淀溶解度的主要因素還有：同離子效應(yīng)、鹽效應(yīng)、酸效應(yīng)、配位效應(yīng)等。5、判斷下列操作中可能發(fā)生的反應(yīng)和現(xiàn)象并予以解釋：（1）將少量CaCO3固體放入稀HCl中。（2）將少量Mg（OH）2放入NH4Cl溶液中。（3）向少量MnSO4溶液中加入數(shù)滴飽和H2S水溶液，再逐滴加入2mol·L-1的氨水。

3、（4）向盛少量PbS固體的試管中，滴入H2O2溶液。（5）向盛少量AgCl沉淀的試管中，滴入KI溶液。（6）向盛少量Cu（OH）2沉淀的試管中，滴入2mol·L-1NH3·H2O溶液。答：（1）CaCO3固體溶解，有無色無味氣體產(chǎn)生。CaCO3Ca2+CO32-H+ CO2+H2O（2）Mg（OH）2固體溶解，有無色刺激性氣體產(chǎn)生。Mg（OH）2 Mg2+2OH-NH4+ NH3+H2O（3）向少量MnSO4溶液中加入數(shù)滴飽和H2S水溶液，無明顯變化；再逐滴加入2mol·L-1的氨水，有肉色沉淀生成。原因是飽和H2S水溶液提供的S2-很少，Qc，MnS，不生成Mn

4、S沉淀，加氨水后，使H2S解離度增大，S2-增多，使Qc，MnS，就會(huì)有MnS沉淀生成。（4）黑色固體變成白色固體。（黑）PbSPb2+S2-H2O2 SO42- +H2OPb2+SO42-PbSO4（白）（5）白色沉淀變成黃色沉淀。AgCl（白）+I-AgI（黃）+Cl-（6）淺蘭色沉淀消失，生成深蘭色溶液。Cu（OH）2+4NH3 Cu（NH3）4（OH）26、 在含有AgCl沉淀的飽和溶液中，加入0.10mol·L-1下列物質(zhì)時(shí)，AgCl的溶解度如何變化？為什么？（1）AgNO3 （2）NaCl （3）KNO3 （4）NH3·H2O答：（1）（2）減?。ㄍx子效應(yīng)）；

5、（3）增大（鹽效應(yīng)）；（4）增大（配位效應(yīng)）。7、 已知25時(shí)。假設(shè)溶于水中的Mg（OH）2完全解離，試計(jì)算：（1）Mg（OH）2在純水中的溶解度；（2）Mg（OH）2飽和溶液的pH值；（3）Mg（OH）2在0.010mol·L-1MgCl2溶液中的溶解度；（4）Mg（OH）2在0.010mol·L-1NaOH溶液中的溶解度。解：Mg（OH）2Mg2+2OH-（1）設(shè)Mg（OH）2在純水中的溶解度為S0mol·L-1，則：（2）OH-=2S0=2.2×10-4mol·L-1pH=14+lg2.2×10-4=10.34（3）設(shè)Mg（OH

6、）2在0.010mol·L-1MgCl2溶液中的溶解度為S1mol·L-1，則：（S1+0.010）（2S1）2=S10.010，S1+0.0100.010（4）設(shè)Mg（OH）2在0.010mol·L-1NaOH溶液中的溶解度為S2mol·L-1，則：S2（2S2+0.010）2=S20.010，2S2+0.0100.0108、將10mL0.10mol·L-1BaCl2溶液與10mL0.20mol·L-1Na2SO4溶液混合，求混合溶液中各離子濃度。（忽略SO42-的水解）解：設(shè)混合溶液中Ba2+的濃度為x mol·L-1。

7、 Ba2+ + SO42- = BaSO4起始濃度/mol·L-1 10×0.10/20 10×0.20/20即： 0.050 0.10平衡濃度/mol·L-1 x （0.050+x）（忽略SO42-的水解）x（0.050+x）=x0.050， x +0.0500.050x=即混合溶液中Ba2+=2.2×10-9mol·L-1；SO42-=0.050+2.2×10-90.050 mol·L-1；Na+=10×0.20×2/20=0.20 mol·L-1；Cl-=10×0.10

8、×2/20=0.10 mol·L-1；H+=OH-=1.0×10-7 mol·L-1。9、某溶液中含有Fe3+和Mg2+，濃度均為0.010mol·L-1，通過計(jì)算說明能否用控制溶液酸度的辦法將它們分離？如何操作？解：要使Fe（OH）3沉淀，必須滿足：設(shè)Fe（OH）3開始沉淀的OH-濃度為，相應(yīng)pH值為pH1，則pH1=14+lg6.5×10-13=1.81設(shè)Fe（OH）3沉淀完畢的OH-濃度為，相應(yīng)pH值為pH2，則pH2=14+lg6.5×10-12=2.81要使Mg（OH）2沉淀，必須滿足：設(shè)Mg（OH）2開始沉淀的O

9、H-濃度為，相應(yīng)pH值為pH3，則pH3=14+lg2.3×10-5=9.36計(jì)算結(jié)果表明，若使溶液pH值逐漸升高，則Fe（OH）3先沉淀，且Fe（OH）3沉淀完時(shí)，Mg（OH）2還沒開始沉淀，完全可以用控制溶液酸度的辦法將它們分離。操作方法：向混合溶液中，逐滴加入NaOH，控制溶液pH值小于7，讓Fe（OH）3沉淀完畢后過濾。10、·L-1MnSO4ol·L-1的氨水，（1）是否能生成Mn(OH)2沉淀？（2）若不要Mn(OH)2沉淀生成，應(yīng)至少先加入NH4Cl多少克？解：（1）混合后氨水的總濃度為50.0×0.20/100.0=0.10 mol

10、83;L-1；Mn2+濃度為50.0×0.0020/100.0=0.0010 mol·L-1。有Mn(OH)2沉淀生成。（2）若不要生成Mn(OH)2沉淀，則pH14+lg1.4×10-5=9.15na1.3×10-2mol若不要Mn(OH)2沉淀生成，應(yīng)至少先加入NH4Cl：1.3×10-2×53.5=0.69g11、將BaSO4置于Na2CO3溶液中，可否發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化生成BaCO3沉淀？要在100mLNa2CO3溶液中將0.0010molBaSO4完全轉(zhuǎn)化為BaCO3沉淀，Na2CO3溶液的濃度至少多大？解：BaSO4+ CO32-BaCO3+ SO42-平衡常數(shù)當(dāng)時(shí)，就可發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化生成BaCO3沉淀。剛剛完全轉(zhuǎn)化時(shí)，SO42-=0.0010/0.10=0.010mol·L-1，則：CO32-=0.010/0.042=0.24 mol·L-1初始Na2CO3溶液的濃度至少0.24+0.010=0.25 mol·L-112、某溶液中含有0.10mol·L-1Pb2+和0.10mol·L-1Ni2+，擬在控制溶液pH值的情況下，通過通入H2S氣體并維持飽和狀態(tài)來分離Pb2+和Ni2+，試問：溶液的pH值應(yīng)控制在什么范圍？（H2S飽和溶液濃度0