无机及分析化学第二版各章要求及例题讲析59章文档格式.docx
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在纯水中
s={K?
sp(CaC2O4)}1/2=(4?
10?
9)1/2=6?
5mol?
1
?
1?
在0.010mol?
L的(NH4)2C2O4溶液中,设溶解度为xmol?
L,
2+2?
则c(Ca)=x;
c(C2O4)=x+0.010≈0.010
x?
0.010=4?
9
所以s=x=4?
7mol?
3.假定Mg(OH)2在饱和溶液中完全电离,计算:
(1)Mg(OH)2在水中的溶解度;
(2)Mg(OH)2饱和溶液中OH的浓度;
(3)Mg(OH)2饱和溶液中Mg2+的浓度;
(4)Mg(OH)2在0.010mol?
LNaOH溶液中的溶解度;
(5)Mg(OH)2在0.010mol?
1MgCl2溶液中的溶解度。
(1)设Mg(OH)2在水中的溶解度为x
sp(Mg(OH)2)=c(Mg2+)?
c2(OH?
)=x?
(2x)2=4x3
所以x={K?
sp(Mg(OH)2)/4}1/3
=(1.8?
11/4)1/3=1.7?
4(mol?
1)
(2)c(OH?
)=2?
1.7?
4mol?
1=3.4?
1(3)c(Mg2+)=1.7?
(4)设Mg(OH)2在0.010mol?
1NaOH溶液中的溶解度为x
c(Mg2+)=xc(OH?
)=2x+0.010≈0.010
(0.010)2=1.8?
11
所以s=x=1.8?
(5)设Mg(OH)2在0.010mol?
1MgCl2溶液中的溶解度为x
c(Mg2+)=x+0.010≈0.010,c(OH?
)=2x
2?
0.010?
(2x)=1.8?
10?
5?
所以s=x=2.1?
10mol?
L
4.已知AgCl的溶解度是0.00018g?
(100gH2O)(20℃),求其溶度积。
c(AgCl)≈b(AgCl)=0.00018?
10/143.32=1.3?
5(mol?
10
sp(AgCl)=1.3?
1.3?
10=1.7?
5.已知Zn(OH)2的溶度积为1.2?
17(25℃),求溶解度。
设溶解度为x
3
sp{Zn(OH)2}=4x
所以s=x=(1.2?
17/4)1/3=1.4?
6(mol?
6.10mL0.10mol?
1MgCl2和l0mL0.010mol?
1氨水混合时,是否有Mg(OH)2沉淀产生?
sp(Mg(OH)2)=1.8?
11c(Mg2+)=0.050mol?
1c(NH3)=0.0050mol?
c(OH?
)=(cb?
K?
b)1/2=(0.0050?
1.74?
5)1/2=2.9?
1)Qi=c(Mg2+)?
)=0.050?
(2.9?
4)2=4.4?
9>
sp=1.8?
11所以,生成沉淀。
7.在20mL0.50mol?
LMgCl2溶液中加入等体积的0.10mol.L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)。
c(Mg2+)=0.50mol?
1/2=0.25mol?
1c(NH3)=0.10mol.L?
1/2=0.050mol?
1/2?
51/2?
4?
c(OH)=(cb?
b)=(0.050?
10)=9.3?
10(mol?
L)
Qi=c(Mg2+)?
)=0.25?
(9.3?
4)2=2.2?
7>
所以,生成沉淀。
为不生成沉淀,则
)≤[K?
sp/c(Mg2+)]1/2=[1.8?
11/0.25]1/2=8.5?
根据K?
b=c(NH4+?
)?
c(OH?
)/c(NH3?
H2O)则c(NH4+)=K?
b?
c(NH3?
H2O)/c(OH?
6
=1.74?
0.050/8.49?
10=0.10(mol?
3?
m(NH4Cl)=0.10mol?
40?
10L?
53.5g?
mol
=0.21g2+
8.工业废水的排放标准规定Cd降到0.10mg?
1以下即可排放。
若用加消石灰中和沉
淀法除Cd2+,按理论计算,废水溶液中的pH值至少应为多少?
15
sp(Cd(OH)2)=5.25?
c(Cd2+)=0.10?
3g?
1/112.4g?
mol?
1=8.9?
2+1/2
c(OH)=[K?
sp/c(Cd)]
=(5.25?
15/8.9?
7)1/2
=7.7?
10(mol?
所以pH=14+lg7.7?
5=9.89
9.一溶液中含有Fe3+和Fe2+离子,它们的浓度都是0.05mol?
1。
如果要求Fe(OH)3沉淀完
全而Fe2+离子不生成Fe(OH)2沉淀,问溶液的pH应控制为何值?
Fe(OH)3沉淀完全时的pH
)=[K?
sp(Fe(OH)3)/c(Fe3+)]1/3
=(4?
38/1.0?
6)1/3=3?
pH=3.5
不生成Fe(OH)2沉淀时的pH
sp(Fe(OH)2)/c(Fe2+)]1/2
161/2
=(8.0?
10/0.05)=1?
7pH=7.1
所以应控制3.5<
pH<
7.1
12+
10.在0.1mol?
LFeCl2溶液中通入H2S饱和,欲使Fe不生成FeS沉淀,溶液的pH最高为
多少?
为不生成沉淀,则
c(S2?
)≤K?
sp(FeS)/c(Fe2+)
=6.3?
18/0.1=6?
17mol?
c(H+)=[c(H2S)?
a1K?
a2/c(S2?
)]1/2
=(0.1?
1.1?
7?
13/6.3?
17)1/2
3
=5?
10pH=2.3
11.海水中几种阳离子浓度如下:
离子Na+Mg2+Ca2+Al3+Fe2+
浓度/mol?
10.460.0500.014?
72?
7
(1)OH浓度多大时,Mg(OH)2开始沉淀?
(2)在该浓度时,会不会有其他离子沉淀?
2+
(3)如果加入足量的OH以沉淀50%Mg,其他离子沉淀的百分数将是多少?
(4)在(3)的条件下,从1L海水中能得到多少沉淀?
(1)Mg(OH)2开始沉淀时
sp{Mg(OH)2}/c(Mg2+)]1/2
111/2
=(1.8?
10/0.050)
=1.9?
?
52?
(2)Qi=c(Ca)c(OH)=0.01?
(1.9?
10)<
sp{Ca(OH)2}=5.5?
10,无沉淀;
Qi=c(Al3+)c3(OH?
)=4?
5)3>
sp{Al(OH)3}=1.3?
33,有沉淀;
Qi=c(Fe2+)c2(OH?
5)2<
sp{Fe(OH)2}=8.0?
16,无沉淀;
同理,无Na(OH)沉淀。
(3)50%Mg2+沉淀时,c(Mg2+)=0.025mol?
1?
sp(Mg(OH)2/c(Mg)]
11/0.025)1/2
5
=2.7?
c(Al3+)=[K?
sp{Al(OH)3}/c3(OH?
)]
33?
53
=[1.3?
10/(2.7?
10)]
203+
=6.6?
10Al已沉淀完全。
(4)m=m{Mg(OH)2}+m{Al(OH)3}
=[0.025?
58.32+4?
78]g=1.5g
12.为了防止热带鱼池中水藻的生长,需使水中保持0.75mg?
L的Cu,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2+2+Cu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Cu浓度?
CuSO4,CuS,Cu(OH)2,CuCO3,Cu(NO3)2
Ksp(CuCO3)=1.4?
c(Cu2+)=(1.4?
10)1/2=1.18?
(Cu2+)=64?
103mg?
mol?
1.18?
1=0.76mg?
1CuCO3的饱和溶液最接近所要求的Cu2+浓度。
13.现计划栽种某种长青树,但这种长青树不适宜含过量溶解性Fe3+的土壤,下列那种土壤添
加剂能很好的降低土壤地下水中Fe3+的浓度?
Ca(OH)2(aq),KNO3(s),FeCl3(s),NH4NO3(s)
Ca(OH)2。
14.分别计算下列各反应的平衡常数,并讨论反应的方向。
(1)PbS+2HAc=Pb2++H2S+2Ac?
(2)Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3.H2O(3)Cu2++H2S=CuS+2H+
(1)K?
=c(Pb2+)c(H2S)c2(Ac?
)/c2(HAc)
2
)c2(H+)c(S2?
)/c2(HAc)c2(H+)c(S2?
)=K?
sp(PbS)K?
a(HAc)/K?
a1