第10章沉淀溶解平衡1.①25℃时PbI,在纯水中溶解度为1.29×10-mo1.L-,求PbIz的溶度积。②25℃时BaCr0,在纯水中溶解度为2.91×10*g.L，求BaCr0的溶度积。解：①Ks,(PbI,)=[Pb 2+1[1-}= (1.29×10-3)(2×1.29×10-3)2 = 8.58×10-9②K,(BaCrO,)=[Ba 2+][CrO 2-](2.91×10) =1.32×10-0253.322.AgI0,和Ag,Cr0,的溶度积分别为9.2×10和1.12×10-2，通过计算说明：①哪种物质在水中的溶解度大？②哪种物质在0.01mo1.L的AgNO.溶液中溶解度大？解：①AgI0=--=Ag+I03S,=K,(Agl0,)=/9.2×10-9=9.59×10~mol.L-2Ag' + Cr0,2-AgCr0,C平2SzS2S, = 6. 54X10"°mol1.LlK,= [Ag]"[Cr0,”] = 4S,② AgI0, ====Ag + I0,C0.01+xXK=(0.01+x)X=9.2X10-9X=9.2×10mo1.L2Ag+ Cr0,2Ag,Cro, ===C0.01+2yyK=(0.01+2y)2y= 1.12×10-12y=1.12x10mol.L3.现有100m1Ca和Ba*的混合液，两种离子的浓度都为0.01mo1.Ll。①用Na,SO,作沉淀剂能否将两种离子分离？②加入多少Na,SO,才能使BaSO，完全沉淀？K(BaS0)=1.07×10-l0解：①K（CaS0）=7.1×10~7.1×10-5Ca*沉淀时：[SO,2]]==7.1x10-3mol.L-l0.011.07×10-10此时：=1.5×10-*mol.L-l[Ba2+]:二7.1×10-3可将两种离子分离。②W=142.04×0.01×0.1=0.142g4.1L多大浓度的NH,C1溶液可使1gMg（OH)，沉淀溶解？
第10章 沉淀溶解平衡 1. ①25℃时PbI2在纯水中溶解度为1.29×10-3 mol.L-1,求PbI2的溶度积。 ②25℃时BaCrO4在纯水中溶解度为2.91×10-3 g.L-1,求BaCrO4的溶度积。 解：① ② 2. AgIO3和Ag2CrO4的溶度积分别为9.2×10-9 和1.12×10-12 ，通过计算说明： ①哪种物质在水中的溶解度大？ ②哪种物质在0.01mol.L-1的AgNO3溶液中溶解度大? 解：① AgIO3 ==== Ag+ + IO3 - Ag2CrO4 === 2Ag+ + CrO4 2- C平 2S2 S2 Ksp = [Ag+] 2[CrO4 2-] = 4S2 3 S2 = 6.54×10-5 mol.L-1 ② AgIO3 ==== Ag+ + IO3 - C平 0.01+x x Ksp =（0.01+x) x = 9.2×10-9 x = 9.2×10-7 mol.L-1 Ag2CrO4 === 2Ag+ + CrO4 2- C 平 0.01+2y y Ksp =（0.01+2y)2 y = 1.12×10-12 y = 1.12×10-8 mol.L-1 3. 现有100mlCa2+和Ba2+的混合液，两种离子的浓度都为0.01mol.L-1。 ①用Na2SO4作沉淀剂能否将两种离子分离？ ②加入多少Na2SO4才能使BaSO4完全沉淀？ 解：① Ksp(CaSO4) = 7.1×10-5 Ksp(BaSO4) = 1.07×10-10 Ca2+沉淀时： 此时： 可将两种离子分离。 ② W = 142.04 × 0.01×0.1= 0.142g 4. 1L多大浓度的NH4Cl溶液可使1gMg(OH)2沉淀溶解? 3 3 2 9 2 2 2 (1.29 10 )(2 1.29 10 ) 8.58 10 (PbI ) [Pb ][I ] Ksp 2 10 3 2 4 2 4 ) 1.32 10 253.32 2.91 10 ( (BaCrO ) [Ba ][CrO ] Ksp 9 5 1 1 3 (AgIO ) 9.2 10 9.59 10 . S Ksp mol L 3 1 5 2 4 7.1 10 . 0.01 7.1 10 [SO ] mol L 8 1 3 10 2 1.5 10 . 7.1 10 1.07 10 [Ba ] mol L
解：1[Mg?t] ==0.017mol.L-l58.322NH+ Mg (OH)2Mg*+ + 2NH,·H0C平0.0172×0.017X5.61×10-12K=[Mg*INH,H,O" [OH-P_ K_-=0.018(1.77×10-5)2[NH,*?[OH-PK,K = 0.017×0.0342x =0.033mol.L-1=0.018x2C,(NH,C1)=0.033 + 0.034 =0.067 mo1.Ll5.在0.1mol.LHAc和0.1mol.L"CuS0,溶液中通入H,S达饱和，是否有CuS沉淀生成？解：[H+]=/0.1×1.76×10~=1.33×10~3mol.L-l[S*]= K,K,[H,S][H+]?5.7×10-8×1.2×10-15×0.1= 3.9×10-18 mol.L-l(1.33×10-3)2J =[Cu2+][S2-]=0.1×3.9×10-18 = 3.9×10-19J>K=1.27×10-36：有沉淀生成。6.计算下列反应的平衡常数，并讨论反应的方向：Pb2*+HS +2Ac①PbS+2HAcK = Pb"*,SIAc'}_ K·K, (HAc)[HAc]?K, ·K,(H,S)9.04×10-29×(1.76×10-5)2= 4.09×10-165.7×108×1.2×10-15平衡常数很小，所以反应逆向进行7定量分析中用AgNO溶液滴定C溶液，用K.CrO.作指示剂，问滴定终点时溶液中的CrO离子的浓度多大合适？设终点时溶液体积为50ml，在滴定开始时应加入0.1mo1.L的K,Cr0溶液多少毫升？K,_ 1.77×10-10=1.77×10mol.L-l[Agt]解：C1定量沉淀时：1.0×10-6[CI-]1.12×10-12Kp此时Ag.Cr0,沉淀指示终点[CrO,-1==3.6×10-5mol.L-1(1.77×10-*)[Agt]?
解： 2NH4 + + Mg(OH)2 ==== Mg2+ + 2NH3·H2O C 平 x 0.017 2×0.017 C0(NH4Cl) = 0.033 + 0.034 = 0.067 mol.L-1 5. 在0.1mol.L-1HAc和0.1mol.L-1CuSO4溶液中通入H2S达饱和，是否有CuS沉淀生成？ 解： 6. 计算下列反应的平衡常数，并讨论反应的方向: ① PbS + 2HAc Pb2+ + H2S + 2Ac- 平衡常数很小，所以反应逆向进行 7. 定量分析中用AgNO3溶液滴定Cl-溶液，用K2CrO4作指示剂，问滴定终点时溶液中的CrO4 2- 离子的浓度多大合适？设终点时溶液体积为50ml，在滴定开始时应加入0.1mol.L-1的K2CrO4 溶液多少毫升？ 解：Cl-定量沉淀时： 此时Ag2CrO4沉淀指示终点 2 1 0.017 . 58.32 1 [Mg ] mol L 0.018 (1.77 10 ) 5.61 10 [OH ] [OH ] [NH ] [Mg ][NH H O] -5 2 -12 2 2 2 2 4 2 3 2 2 b sp K K K 1 2 2 0.018 0.033 . 0.017 0.034 x mol L x K 5 3 1 [H ] 0.1 1.76 10 1.33 10 . mol L 18 1 3 2 8 15 2 2 1 2 2 3.9 10 . (1.33 10 ) 5.7 10 1.2 10 0.1 [H ] [H S] [S ] mol L K K 2 2 18 19 [Cu ][S ] 0.1 3.9 10 3.9 10 J 1.27 10 J Ksp 36 有沉淀生成。 2 2 2 2 [HAc] [Pb ][H S][Ac ] K 16 8 15 29 5 2 1 2 2 2 4.09 10 5.7 10 1.2 10 9.04 10 (1.76 10 ) (H S) (HAc) K K Ksp Ka 4 1 6 10 1.77 10 . 1.0 10 1.77 10 [Cl ] [Ag ] mol L Ksp 5 1 4 2 12 2 2 4 3.6 10 . (1.77 10 ) 1.12 10 [Ag ] [CrO ] mol L Ksp
3.6×10-5×50=0.1xX=0.02ml8．今有一溶液，每毫升含Mg和Fe各1mg，试计算：析出Mg（OH)，和Fe（OH)，沉淀的最低pH值。11解：[Mg?+]== 0.0411mol.L-l[Fe?*]==0.0179mol.L-l55.84524.31要使Mg(OH)，↓：5.61×1012K,=1.17×10- mol.L-l[OH-]=V(Mg2*)0.0411pH = 9. 07pOH=4.93要使Fe(OH)，+：4.87×10-17K[OH-]== 5.21×10- mol.L-lV{Fe2*]0.0179pOH = 7.28pH = 6. 7215用Na,CO,和Na,S溶液处理AgI固体，能不能将AgI固体转化为Ag,CO,和Ag,S？解：2AgI +CO.2Ag,C0, + 21[P(8.51×10-17)2Ksp(Agl)K== 8.57×10-22[CO,]]8.45×10-12K,(Ag,CO,)不能转化2AgI + S2-=== Ag,S + 2IK(Agl)(8.51×10-17)2=1.08×1017K=能转化6.69×10-50Ksp(Ag2S)
3.6×10-5×50 = 0.1x x = 0.02ml 8. 今有一溶液，每毫升含Mg2+和Fe2+各1mg，试计算：析出Mg(OH)2和Fe(OH)2沉淀的最低pH值。 解： 要使Mg(OH)2↓： pOH = 4.93 pH = 9.07 要使Fe(OH)2↓： pOH = 7.28 pH = 6.72 15. 用Na2CO3和Na2S溶液处理AgI固体，能不能将AgI固体转化为Ag2CO3和Ag2S？ 解：2AgI + CO3 2- === Ag2CO3 + 2I- 不能转化 2AgI + S 2- === Ag2S + 2I- 能转化 2 1 0.0411 . 24.31 1 [Mg ] mol L 2 1 0.0179 . 55.845 1 [Fe ] mol L 8 1 17 2 5.21 10 . 0.0179 4.87 10 [Fe ] [OH ] mol L Ksp 5 1 12 2 1.17 10 . 0.0411 5.61 10 [Mg ] [OH ] mol L Ksp [CO ] [I ] 2 3 2 K (Ag CO ) (AgI) 2 3 2 sp sp K K 22 12 17 2 8.57 10 8.45 10 (8.51 10 ) 17 50 17 2 2 2 1.08 10 6.69 10 (8.51 10 ) (Ag S) (AgI) sp sp K K K