重量法题解Word下载.docx

1、L-1 K2CrO4溶液中的溶解度小。c. BaSO4沉淀要用水洗涤，而 AgCl沉淀要用稀 HNO3洗涤；BaSO4沉淀要水洗涤的目的是洗去吸附在沉淀表面的杂质离子。AgCl沉淀为无定形沉淀，不能用纯水洗涤，这是因为无定形沉淀易发生胶溶，所以洗涤液不能用纯水，而应加入适量的电解质。用稀HNO3还可防止Ag+ 水解，且HNO3加热易于除去。dBaSO4沉淀要陈化，而 AgCl或Fe2O3nH2O沉淀不要陈化；BaSO4沉淀为晶形沉淀，陈化可获得完整、粗大而纯净的晶形沉淀。而 AgCl或Fe2O3nH2O沉淀为非晶形沉淀。对于此类沉淀，陈化不仅不能改善沉淀的形状，反而使沉淀更趋粘结，杂质难以洗净

2、。e. AgCl和BaSO4的 Ksp值差不多，但可以控制条件得到BaSO4晶体沉淀，而AgCl只能得到无定形沉淀；各种沉淀都有一个能大批自发产生晶核的相对过饱和极限值，称为临界（过饱和）值。控制相对过饱和度在临界值以下，沉淀就以异相成核为主，能得到大颗粒晶形沉淀。BaSO4和AgCl的临界值分别为1000和5.5，所以前者控制条件，比较容易保持过饱和度不超过临界值，得到晶形沉淀。而后者临界值太小，控制条件仍无法使过饱和度小于临界值，故只能得到无定形沉淀。f. ZnS在HgS沉淀表面上而不在BaSO4沉淀表面上继沉淀。由于HgS表面的S2-浓度比溶液中大得多，对ZnS来说，此处的相对过饱和度显

3、著增大，因而导致沉淀析出。而BaSO4沉淀表面无与S2-或Zn2+相同的离子，故不会出现继沉淀。2某人计算M（OH）3沉淀在水中的溶解度时，不分析情况，即用公式Ksp= M3+ OH3计算，已知Ksp=110-32，求得溶解度为4.41-9 molL-1。试问这种计算方法有无错误？为什么？错误。因为按此方法求得OH-=410-9 molL-1，即pH=5.64,显然是不合理的。当M（OH）3的Ksp极小时，所电离出的 不足以影响水的pH值，pH =7.0。 3用过量的 H2 SO4沉淀 Ba2+时， K+， Na+均能引起共沉淀。问何者共沉淀严重？此时沉淀组成可能是什么？已知离子半径：133

4、pm， 95 pm，135 pm。 答：K+的共沉淀较严重，沉淀组成可能为BaSO4+K2SO4 。 这是由于K+的半径与Ba2+的半径相近，易于生成混晶，从而引起共沉淀。4某溶液中含SO42-，Fe3+， Mg2+三种离子，今需分别测定其中的Mg2+和SO42-，而使Fe3+以Fe（OH）3形式沉淀分离除去。问测定Mg2+和SO42-时，应分别在什么酸度下进行为好？Fe（OH）3的pKsp=37.4，Mg（OH）2的pKsp=12.72，设三种离子的浓度均为0.1 molL-1则生成Fe（OH）3沉淀时：，即pH = 1.9则生成Mg（OH）2沉淀时：，即pH = 8.1因此测定Mg2+应在

5、pH 28酸度下进行，此时Mg2+还未水解，Fe3+已形成Fe（OH）3沉淀，不干扰测定；而测定SO42-在pH 2酸度下进行即可。5将 0.5 molL-1 BaC12和molL-1 Na2 SO4溶液混合时，因浓度较高，需加入动物胶凝聚，使其沉淀完全。动物胶是含氨基酸的高分子化合物（pKa1=2，pKa2=9），其凝聚作用应在什么酸度条件下进行为好？将 0.5 molL-1 Na2 SO4溶液混合后，生成的沉淀带正电荷，所以应加入带负电荷的动物胶，因此凝聚作用应在pH 9的酸度下进行。 6Ni2+与丁二酮肟（DMG）在一定条件下形成丁二酮肟镍Ni（DMG）2沉淀，然后可以采用两种方法测定：

6、一是将沉淀洗涤、烘干，以 Ni（DMG）2形式称重；二是将沉淀再灼烧成NiO的形式称重。采用哪一种方法较好？应采用第一种方法为好。因为称量形的摩尔质量越大，称量所引起的相对误差越小。Ni（DMG）2的摩尔质量显然远大于NiO，所以以 Ni（DMG）2形式称重较好。 7用银量法测定下列试样中的Cl时，选用什么指示剂指示滴定终点比较合适？ （1）CaCl2； （2） BaCI2； （3）FeC12； （4） NaClNa3PO4；（5）NH4Cl； （6）NaCl+Na2SO4 （7） Pb（NO3）2 NaCl。（1）三种方法均可。（2）由于Ca2+与Cr2O42-生成沉淀，干扰滴定，所以采用莫

7、尔法时，应先加入过量的NaSO4。也可采用佛尔哈德法和法扬司法。（3）吸附指示剂。（4）铁铵矾指示剂。（5）铁铵矾指示剂,采用莫尔法须控制pH6.57.2 。（6）铬酸钾指示剂。（7）铁铵矾指示剂或吸附指示剂。8.在下列各种情况下，分析结果是准确的，还是偏低或偏高，为什么？（1） pH4时用莫尔法滴定Cl；结果偏高。因为pH4时，CrO42-的酸效应较大，溶液中CrO42-浓度减小，指示终点的AgCrO4沉淀出现过迟。 （2）若试液中含有铵盐，在 pH10时，用莫尔法滴定Cl；因为在 pH10时，溶液中NH3型体的浓度较高，形成Ag-NH3络合物，需加入过量的Ag+才能出现终点，故结果偏高。（

8、3）用法扬司法滴定Cl时，用曙红作指示剂；结果偏低。因为AgCl对曙红的吸附能力大于待测Cl, 所以在化学计量点前，就有一部分指示剂阴离子取代Cl进入到吸附层，使终点提前。（4）用佛尔哈德法测定Cl时，未将沉淀过滤也未加1，2一二氯乙烷；因为用佛尔哈德法测定Cl时，若未将沉淀过滤也未加1，2一二氯乙烷，那么AgCl沉淀将发生转化，成为AgSCN，消耗过多滴定剂SCN，由于是返滴定，故结果偏低。（5）用佛尔哈德法测定 I 时，先加铁铵钒指示剂，然后加入过量AgNO3标准溶液。这是由于Fe3+将氧化I为I2，消耗了部分I，使测得的结果偏低。9在沉淀重量法中何谓恒重？坩埚和沉淀的恒重温度是如何确定的

9、？恒重是指沉淀形在一定温度范围内，高温除去吸附的水分以及其他易挥发组分，生成稳定的称量形。坩埚和沉淀的恒重温度要一致，温度的高低是由沉淀的性质所决定的。如果沉淀形本身有固定组成，只要低温烘去吸附的水分即可。而许多沉淀没有固定的组成，必须经过灼烧使之转变成适当的称量形，灼烧温度由实验决定。 10何谓均匀沉淀法？其有何优点？试举一均匀沉淀法的实例。均匀沉淀法是通过化学反应使沉淀剂在溶液内部逐步、均匀地析出，避免局部过浓现象。均匀沉淀法的优点在于：沉淀颗粒大、表面吸附杂质少、易滤、易洗。例如，沉淀CaC2O4:于酸性含Ca2+试液中加入过量草酸，利用尿素水解产生的NH3逐步提高溶液的pH，使CaC2

10、O4均匀缓慢地形成，反应为尿素水解的速度随温度增高而加快。因此通过控制温度可以控制溶液 提高的 速率。 11Ca3（ PO4）2沉淀在纯水中的溶解度是否会受到溶解在纯水中的CO2的影响？受影响。由于Ca3（ PO4）2的Ksp=10-28.70，溶解度不是很小，且PO43-强烈水解，使得溶液呈弱碱性。若水中含有弱酸（H2CO3），将会促进沉淀的溶解。12研究PbSO4沉淀时，得到下面著名的实验曲线，试从理论上进行解释（提示：根据均相成核作用和异相成核作用进行解释）。A点之前（初始浓度小于0.0068 molL-1）时，以异相成核为主，晶核的数目基本不变。由于沉淀颗粒的大小是由晶核形成速度和晶粒

11、成长速度的相对大小所决定的，而此时晶核形成速度一定，晶粒成长速度只取决于过饱和溶液在晶核上沉积的速度，即应与溶质的浓度成正比。所以A点之前沉淀颗粒的半径随初始浓度成线性增长。A点之后（初始浓度大于0.0068 molL-1）时，晶核数目激增，均相成核作用为主导。由于晶核生成极快，势必形成大量微晶，使过剩溶质消耗殆尽而难于长大，只能聚集起来得到细小的胶状沉淀。初始浓度越大，晶核数目越多，沉淀颗粒越小。 习题 1. 已知=200，忽略离子强度的影响，计算CaSO4的固有溶解度，并计算饱和CaSO4溶液中，非离解形式 Ca2+的百分数。解：s 0 = CaSO4水 = 200Ca2+SO42- =

12、200Ksp= 200 9.1 10-6 = 1.810-3 molCa2+ = = =3.0210-3 mol100% = 37.6% 2已知某金属氢氧化物M（OH）2的Ksp410-15，向0.10 molL-1 M2+溶液中加入NaOH，忽略体积变化和各种氢氧基络合物，计算下列不同情况生成沉淀时的pH。 a. M2+有 1沉淀； b. M2+有50沉淀；c. M2+有99%沉淀。a. M2+ = 0.10 （1- 1%） = 0.099 molOH- = = 2.0 10-7 molpH = 7.30b. M2+ = 0.10（1- 50%） = 0.050 molOH- = = 2.8

13、 10-7 molpH = 7.45 c. M2+ = 0.10（1- 99%） = 0.001 molOH- = = 2.0 10-6 molpH = 8.30 3考虑盐效应，计算下列微溶化合物的溶解度。 a. BaSO4在0.10 molL-1NaCl溶液中； b. 在0.10 molL-1BaCl溶液中。a. I =cizi2 = （0.1012+0.1012） = 0.10查表，I = 0.10 时， = 0.38， = 0.355= 2.85 10-5 molb. I =cizi2 = （0.1022 + 0.2012 = 0.30查表,。B = 0.00328代入上式，得= 0.256， = 0.22210-9.96 0.10 0.256 s 0.222s = 1.910-8 mol 4考虑酸效应，计算下列微溶化合物的溶解度。a. CaF2在 pH = 2.0的溶液中；b. BaSO4在 2.0 molL-1HCl中；c. PbSO4在0.10 molL-1HNO3中；d. CuS在 pH = 0.5的饱和H2S溶液中（H2S0.1 molL-1）。a.CaF2的 pKsp = 10.75, HF的 pKa = 3.18F（H） = 1+H+/Ka = 1+10-2.0/