7.1影響沉淀溶解度的因素有那些是怎樣發(fā)生影響的.

1、1 7.1 影響沉淀溶解度的因素有那些？是怎樣發(fā)生影響的？ 解：影響沉淀溶解度的因素有 1.同離子效應(yīng)：溶液中構(gòu)晶離子的濃度越大，溶解度越小。 2 . pH 值的影響，即酸效應(yīng)：對于弱酸鹽的沉淀， pH 越小，溶解度越大。這是因為弱酸根受 H + 影響，形成了非酸根的陰離子或以弱酸形式存在。 3. 配位效應(yīng)：若溶液中存在能與構(gòu)晶離子形成配合物的配位劑時，其濃度越大，則溶解度越大。 4. 鹽效應(yīng)：溶液中其它非構(gòu)成沉淀的鹽類的濃度越高，溶解度增大。這是由于這類離子的存在， 減少了構(gòu)成沉淀的離子相互碰撞的機(jī)會。 5. 氧化還原效應(yīng)：由于加入氧化劑或還原劑，改變了構(gòu)成沉淀中離子的氧化數(shù)，改變了沉淀的

2、組成，會影響其溶解度。 7.2 形成沉淀的性狀主要與哪些因素有關(guān)？哪些是本質(zhì)因素？ 解：沉淀可分為晶型沉淀和非晶型沉淀兩種。 沉淀的性狀是由聚集速度和定向速度的關(guān)系來決定 的。當(dāng)聚集速度大于定向速度時，形成非晶型沉淀。否則，形成晶型沉淀。其中定向速度是沉淀 物質(zhì)本身的性質(zhì)。而聚集速度可通過實驗條件的選擇適度地改變。 7.3 已知在常溫下，下列各鹽的溶解度，求其溶度積(不考慮水解的影響) -7 -1 AgBr 7.1 XO mol L 解：AgBF=Ag+Br- + 7 7 7 -13 因此Ag =Br =7.1 W 溶度積 Ksp(AgBr)=(7.1 10 ) (7.1 W )=5.0 W

3、-3 -1 (2) BaF2 6.3 10 mo1 L BaF2 Ba2+2F- -Ba =6.3 10- F-=2 6.3 10- 溶度積 Ksp(BaF2)=Ba2+F-2=(6.3 10-3) (2 6.3 10-3)2=1.0 10-6 7.4 計算下列溶液中 CaC2O4的溶解度 解：這道題主要是要了解酸效應(yīng)及同離子效應(yīng)對溶解度的影響，這是因為存在著下列平衡： C2O42-+H+ HC2O4 HC2O4-+H+ H2C2O4 而 昭 C2O4 和 H2C2O4 都不會與 Ca2+ 形成 CaC2O4 測定。 查表 Ksp(CaC2O4)=4.0 10-9 H2C2O4 的離解常數(shù) 1

4、=5.4 為 0-2, Ka2=5.4 10-5 + -5 (1) pH=5 pH=5 即H =10 分布系數(shù) 3( C2O42-) =Ka1Ka2/(Ka1Ka2+Ka1(H+)+H +2) 2- -2 -5 -2 -5 -2 -5 -5 2 - 3 (CO4 )=5.4 10 05.4 10 /5.4 10 X5.4 10 +5.4 10 10 +(10 ) =0.843 2 _ 2+ 2- CaC2O Ca +C2O43 設(shè)溶解度為 Xmo1 .L -1貝 y Ca2+=X 含有 C2O42-的各種形式的總濃度為 X，而以 C2O42形式存在的濃度為 x C2O42-)=0.843x 2

5、 5 1 Ksp(C2O4-)=X X0.843X X=6.9 XI0- mol L- (2) pH=3 pH=3 即H+=10-3 同理 S (C2O42-) =0.050 2 Ksp(C2O4 -)=X X0.050X -4 -1 X=2.8 X0 mo1 L (3) pH=3 的 0.01 mo1 L-1的草酸鈉溶液中。 此時溶液中草酸總濃度來自兩個部分，一部分為 CaC2O4溶解產(chǎn)生的，如上題計算為 0.050X, 另一部分為溶液中存在的草酸鈉，其總濃度為 0.01 mo1 L-1 ，此時 C2O42-分布系數(shù)為 0.050 ,所以其C204=0.050 X0 仁 5.0 X 由上題可

6、知，0.050X5.0 X10-4 0.050X+5.0 X10-450 X0-4 -9 -4 二 4.0 X0 =5.0 X0 X -6 -1 二 X=8.0 X0 mo1 L 若不用 0.050+5.0 X0-4疋5.0 X-41 這個近似，直接解上述一元二次方程，可得 X=7.99X10-6 兩者結(jié)果之差非常之小，用近似法計算更為簡單。 7.5 水處理劑 HEDP(C2H8P2O7),用喹鉬檸酮溶液形成沉淀 (C9H7N)出(PO4 12MoO 3)，取 HEDP 樣品0.1274 g,于 4#玻璃砂漏斗中干燥后稱重，若玻璃砂漏斗質(zhì)量為 18.2421 g。測定后的質(zhì)量 為 18.896

7、4 g, (1) 求樣品中 HEDP 的百分含量。 解：由 HEDP 轉(zhuǎn)變?yōu)槌恋碇挥?P 的量是未損失的和增加的，其他元素由于加入試劑和形態(tài) 的轉(zhuǎn)變均發(fā)生了變化，不能作為定量的依據(jù)， 1 個 HEDP 中含有 2 個 P,而沉淀中只含有一個 P,所以 P 的摩爾數(shù)在沉淀前后應(yīng)是相等的。 設(shè)樣品中含 HEDP 為 X , 0.2174X 18.8964 -18.3421 M HEDP=206.0 M 沉淀 =2141 0.2174X 0.5543 代入上式： =一 206.0/2 2141 X=12.27% (2) 樣品中 P 的百分含量和上題一個道理, X=1.844%M HEDP /2 M沉

8、淀 只不過 MHEDP用 Mp 代代替: 0.2174X 0.5543 30.97/2 = 2141 4 7.6 0.8641 g合金鋼溶解后，將 Ni2+轉(zhuǎn)變?yōu)槎《挎嚦恋?NQ8H14O4N4),烘干后，稱得沉淀 的質(zhì)量為0.3463 g計算合金鋼中 Ni 的百分含量。 解：設(shè)合金鋼中含 Ni 為 X 0.8641X _ 0.3463 M Ni M 沉 MNi=58.69 M 沉=288.9 代入上式，解得 X=8.142% 7.7 含有純 CaO 和 BaO 組成的混合物 2.431g，將其轉(zhuǎn)化為 CaC2O4和 BaC2O4測定，烘干后稱重 為 4.823g,求 CaO 和 BaO 的

9、百分含量。 解：設(shè) CaO 含量為 x，則 BaO 含量為(1 x), M cao=56.08 M BaO = 153.3 McaC2O4=128.1 M Bac2o4=235.3 x=0.5993=59.93% CaO 的含量為 59.93%. BaO 的含量為 40.07% 7.8 NaCl、NaBr 和其他惰性物質(zhì)組成的混合物 0.4327 經(jīng) AgNO 3沉定為 AgCI和 AgBr，烘干后， 質(zhì)量為0.6847。此沉淀烘干后再在 Cl2中加熱，使 AgBr 轉(zhuǎn)化成 AgCl，再稱重，其質(zhì)量為 0.5982g, 求原樣品中 NaCl和 NaBr 的百分含量。 解：MNaCl=58.44

10、 MNaB=102.89 MAgCl=143.3 MAgBr =187.77 第一次 NaCRAgCl, NaBrAgBr 設(shè) NaCl 含量為 X , NaBr 為 y nt 0.4327.x 0.4327Y 、 則 X MAgCl + X MAgBr =0.6847 M NaCl M NaBr 第二次相當(dāng)于 NaCl T AgCl , NaBrAgBrAgCl 解上述聯(lián)立方程組：可得 X=46.26% Y=30.11% 7.9 在 10mL 濃度為 1.5 X0-3 mo1 丄-1的MnSO4溶液中，加入 0.495g 固體(NH) 2SO4 (溶液體積 不變)。再加入 0.15 mo1.

11、 L-1的 NH3H2O 溶液 5.00mL 能否有 Mn (OH ) 2沉淀生成？若不加固體 (NH4) 2SO4，又能否有沉淀生成，列式計算說明理由。 解：溶液的總體積為 10.0+5.0=15.0ml Mn2+=1.5 X0-3X10/15.0=10-3mo1 L-1由于溶液同時存在 NHq*和 NH3這一對共軛酸堿，因此， 此溶液為緩沖溶液，查表可知對于 NH3的 Kb=1.8 10-5 對于共軛酸 NH4+的 Ka=5.6X10-10 0.4327X M NaCl X MAgCl 0.4327 y + M NaBr x MAgCl=0.5982 2.431x 56.08 X128.1

12、 2.431(1 -x) 153.3 X235.3=4.823 5 利用緩沖溶液 pH 值計算公式：pH=pKa+pCa/Cb 此時 Cb=NH 3=0.15 洛 00/15.0=0.050 mol L-1 0.495 + 、 -3 -1 Ca=NH 4 =2 不(NH4)2SO4=2 X15.0 氷 0 =0.50 mo1.L M(NH4)2SO4 pH=9.25 仁 8.25 H+=10_8.25 OH =10_5.75 Ksp ( Mn(OH) 2) =1.9 X10-13 此時濃度積Mn 2+OH 2=10-3 X( 10-5.75) 2=10-14.51.9 M0-13 有Mn(OH

13、)2沉淀形式。 7.10 在 1.0 mo1 L-1的 Mn 2+溶液中含有少量的 Pb2+，欲使 Pb2+形成 PbS 沉淀，而 Mn2_沉淀, 溶液中 S2-應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)？若通入 H?S 氣體來實現(xiàn)上述目的，問溶液的 pH 值應(yīng)控制在什么 范圍內(nèi)？已知 H?S在水中的飽和濃度為H2S=0.1 mo1 L-1 解：查附錄知 Ksp ( MnS) =2.5 X10-13 Ksp ( PbS) =8.0 10-28 對于 H2S 而言，Ka1=1.32 10-7 Ka2=7.10 10-15 H2S=0.1 mo1 L-1 S-分布分?jǐn)?shù) 注Ka1Ka2/ (Ka1Ka2+Ka1H +H )

14、 2- S =0.1 2 S Mn2+不沉淀 1.0 X 0.1 冷迄.5 M0-13 將 S 代入，解得H +1.9 10-5 pH8.0 10- 將H +=1.9 10-5 代入，解得Pb2+ 3.2 10-15 mo1 L-1 7.11 設(shè)計分離物質(zhì)的方案 (1) AgCI 和 Agl 加入濃 HCI，則 AgCl+Cl -=AgCl -2而溶解 AgI不溶解。 (2) BaCO3 和 BaSO4： 加入 HCI，貝 U BaSO4不溶解，而 BaCO3+2HCI=Ba+2CI -+H2O+CO2 T (3) Mg(OH) 2 和 Fe(OH)3 : 2+ 先加入 HCI : Mg(OH

15、) 2+2HCI=Mg +2C+2H2O 3+ - Fe(OH) 3+3HCI=Fe +3CI +3H2O 6 再加入 NH3水，使 pH3 , Fe(OH)3沉淀， Mg(OH) 2不沉淀7 (4) ZnS 和 CuS，按照 7.10 題中方法可計算出合適的 pH，使得 ZnS 溶解，而 CuS 不溶解。 7.12 計算下列沉淀轉(zhuǎn)化的平衡常數(shù)： (1) ZnS( S)+Cu2+=CuS( S)+Zn2+ =1.6 M0-24/6.3 W-36=2.5 M0-11 (2) AgCI (s) +SCN-=AgSCN (s) +Cl 平衡常數(shù) cl = Ksp(Agcl)/Ag 1 = Ksp(A

16、gcl) SCN T = Ksp(AgSCN)/ Ag = Ksp(AgSCN ) 7.13 用銀量法測試樣品中氯含量時，選用那種指示劑指示終點較合適？用何種銀量法？為什么？ (1) NH4CI 答：莫爾法，指示劑； K2CrO4，因為可在中性進(jìn)行滴定。 (2) Bag 答：法揚司法，指示劑，二氯熒光黃，不可用佛爾哈德法，因為可形成 BaSO4沉淀。也不可用莫 爾法，會形成 BaCrO4沉淀。 (3) FeCI2 答：佛爾哈德法，指示劑： FeNH4 ( SO4) 2,因為應(yīng)在酸性溶液中進(jìn)行，因為 Fe2+很容易被氧化 為 Fe3+ , pH 值稍大，形成 Fe (OH ) 3沉淀，有顏色，影

17、響終點觀察。 (4) NaCI+Na 3PO4 答：佛爾哈法德，指示劑： FeNH4 ( SO4) 2，因為在中性、弱堿性中， PO43-干擾測定，必須在酸 性中進(jìn)行。 (5) NaCl+Na 2SO4 答：莫爾法指示劑 K2CrO4, SO42-不干擾。 (6) KCl+Na 2CrO4 答：佛爾哈德法，指示劑 FeNHq (SO4) 2因為必須在強(qiáng)酸性中進(jìn)行，否則 CrO42-和 Hg+形成測定 干擾實驗。 7.14 為什么說用佛爾哈德法測定 Cl-比測定 Br-或時引入的誤差概率要大一些？ 答：因為 Ksp (AgCl) =1.8 W0-10, Ksp (AgBr) =5.0 W0-13

18、 Ksp (AgI) =8.3 W0-17 Ksp (AgSCN ) =1.03 W0-12 所以，又有 AgCl 的溶度積比 AgSCN 溶度積大，因此，若包裹不好， AgCl 沉淀會 轉(zhuǎn)化成 AgSCN 測定而干2 平衡常數(shù) Kk刖=篇：驚爲(wèi)=曲 (ZnS)/Ksp( CuS) K= -10 -12 2 =1.8 M0 /1.03 W =1.75 XO 8 擾 Cl-的測定。而 AgBr , AgI的溶度積小于 AgSCN 溶度積，不會轉(zhuǎn)化為9 AgSCN 測定，因此，由此引入的誤差概率要小得多。 7.15 在含有相等物質(zhì)的量濃度的 CI-和的混合溶液中，逐滴加入 Ag+溶液，哪種離子先被

19、 Ag+測 定，第二種離子開始測定時， CI-和 I-的濃度比為多少？ 答：因為 Ksp (AgI) 1),求有機(jī)銨鹽含量的通式，請注明各字母的含義。 解：設(shè)有機(jī)銨鹽的含量為 x，所以: 3 m 10 x Ms =Vox Co x=VoCo x Ms x X10-3 10 Co :四苯硼鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度， mo1 L-1 ； Ms :有機(jī)銨鹽摩爾質(zhì)量； n :有機(jī)銨鹽中銨的個數(shù)； m：稱取有機(jī)銨鹽樣品的質(zhì)量， g11 7.17 某金屬氯化物純品 0.2266,溶解后，加入 0.1121 mol L-1的 AgNO 3溶液 30.00ml。生成 AgCI 測定，然后用硝基苯包裹，再用 0.1158

20、 mo1 L-1的 NH4SCN 溶液滴定過量的 AgNO 3，終點時， 消耗 NH4SCN 溶液 2.79ml，計算式試樣中氯的百分含量，推測此時氯化物可能是什么物質(zhì)。 解：設(shè)此化合物為 MCln，AgNO 3的物質(zhì)的量應(yīng)與此化物中氯及 NH4SCN 物質(zhì)的量之和相等，所 3 0.2266 10 以 +0.1158 2(79=0.1121 3 區(qū) 00 / MCln/n=74.54 MC In/ n n=1 時 M=74.54 35.45=39.09，應(yīng)為 K 二此化合物為 KCl。 n=2 時 M=74.54 X2 35.45 2=78.18 沒有元素與它對應(yīng)， n=3 時 M=74.54

21、 3 35.45 3=117.27，也無元素對應(yīng)。 n=4 時 M=156.36 也無元素對應(yīng)。 n=5 時 M=195.45 也無元素對應(yīng)，同理 n=7、8 35 45 氯的百分含量為 一.一 =47.56% 74.54 7.18 混合物由 NaCI 和 NaBr 和惰性物質(zhì)組成， 取混合樣 0.6127g 用 AgNO 3沉淀后，稱得烘干的測 定質(zhì)量為 0.8785g，再取一份混合樣 0.5872g，用 AgNO 3進(jìn)行沉淀滴定，用去濃度為 0.1552 mo1 -L 的 AgNO 3標(biāo)準(zhǔn)溶液 29.98ml，求混合物中 NaCl 和 NaBr 的百分含量。 解： MNaCl =58.44 MNaBr=102.89 MAgCl =143.3 MAgBr= 187.77 重量法按 7.8 題的原理，設(shè) NaCI含量為 x, NaBr 含量為 y, 0.6127x 0.6127y 143.3+ 187.77=0.8785 58.44 102.89 0 5872=103X 0 5872 X103V 沉淀滴定法關(guān)系如下： + 0. V =0.1552 29.98 58.44 102.89 解上述方程組得：x=7.105% y=69.02% 7.19 稱取三聚磷酸鈉(Na5P3O10)樣品 0.3627g，溶于水，加酸分解為 PO43-,