发布时间 : 星期六 文章无机及其分析化学 课后答案更新完毕开始阅读55ab4b4ccf84b9d528ea7abe
?(3)Ksp=[Ca2+]3[PO43]2
－
?(4)Ksp=[Fe3+][OH]3
－
?(5)Ksp=[Ca2+][ H+][ PO43]
－
19.根据粗略估计，按[Ag+]逐渐增大的次序排列下列饱和溶液。
??Ag2SO4(Ksp＝1.4×105) AgCl(Ksp＝1.8×10
－
－10
)
?Ag2CrO4(Ksp＝2.0×10?Ag2S(Ksp＝2×10
－49
－12
?) AgI(Ksp＝9.3×10
－17
)
) AgNO3。
?52?10?12?1031.41.8?1022 44?1.34?10?5?2 =1.6?10?4?1.5?10?10319. Ag2S < AgI < AgCl < Ag2CrO4 < Ag2SO4 < AgNO3
2?10?492 439.3?10?17?3.7?10?17?9.6?10?920.解释下列事实。
(1)AgCl在纯水中的溶解度比在盐酸中的溶解度大； (2)BaSO4在硝酸中的溶解度比在纯水中的溶解度大； (3)Ag3PO4在磷酸中的溶解度比在纯水中的大； (4)PbS在盐酸中的溶解度比在纯水中的大； (5)Ag2S易溶于硝酸但难溶于硫酸； (6)HgS难溶于硝酸但易溶于王水。
20.(1)盐酸解离的Cl-对AgC沉淀溶解平衡产生同离子效应使AgCl溶解度减小。
2??HSO?(2)在硝酸中存在酸效应(H++SO44)及盐效应，故在硝酸中溶解度大。
(3)生成可溶的AgH2PO4 (4)在盐酸中存在酸效应S
2－
+H+H????HS－????HS 向右移动，从而使得PbS的溶解度变大。
2
???(5)HNO3与H2SO4均具有酸性，可使(4)中的两个平衡式右移，对Ag2S而言，它的Ksp很小，单一的
酸效应对其溶解度影响不明显，而HNO3同时具有氧化性，可将S2氧化为S，使得Ag2S完全溶解。
－
?3Ag2S+2NO3+8H+?6Ag++2NO?+3S?+4H2O
(6)王水除具有HNO3溶解平衡的影响(见(5))之外，Hg2+可与Cl形成稳定的[HgCl]42配离子。
－
－
3HgS+2HNO3+12HCl=3H2[HgCl4]+2NO?+3S?+4H2O
21.回答下列两个问题：
(1)“沉淀完全”的含义是什么？沉淀完全是否意味着溶液中该离子的浓度为零？ (2)两种离子完全分离的含义是什么？
21.(1)当某离子的浓度低于1.0×10-5 mol·L-1时，认为该离子已沉淀完全；因此沉淀完全并不意味着离子浓度为0。
(2)如果一种离子已经沉淀完全，而另一种离子还未沉淀，称两种离子完全分离。 22.根据下列给定条件求溶度积常数。 (1)FeC2O4·2H2O在1 L水中能溶解0.10g；
(2)Ni(OH)2在pH＝9.00的溶液中的溶解度为1.6×106 mol·L1。
0.10?5.56?10?4mol?L?1 则Ksp??(5.56?10?4)2?3.09?10?7 22.(1)c?179.9?1.0－
－
(2)[OH]=105mol·L-1 [Ni2+]=1.6×106 mol·L-1 Ksp=1.6×106×(105)2=1.6×10
－
－
－
－
－
－16
23.向浓度为0.10 mol·L
－1
的MnSO4溶液中逐滴加入Na2S溶液，通过计算说明MnS和Mn(OH)2何者先
－10
?沉淀？已知Ksp(MnS)＝2.0×10?，Ksp(Mn(OH)2)＝1.9×10
－13
。
23.设MnS先沉淀出来 则此时[S2]=
－
2.0?10?10?2.0?10?9mol?L?1
0.10 29
[OH]?2.0?10－
??91.0?10?14－??5.3?10?5mol·L1 ?157.1?10－
－10
Q=[Mn2+] [OH]2=0.10×(5.3×105)2=2.8×10故假设不成立，Mn(OH)2先析出。 24.试求Mg(OH)2在1.0 L 1.0 mol·L＝1.8×10
－11
－1
>Kspθ(Mn(OH)2)
－
??NH4Cl溶液中的溶解度。已知Kb(NH3)＝1.8×105，Ksp[Mg(OH)2]
。
????2?24.解法一：Mg(OH)2?2NH4???Mg?2NH3?H2O
1.8?10?11设溶解度为 s mol·L，则[Mg]= s mol·L，故[OH]=
s??c(NH3)在NH3-NH4Cl溶液中 [OH ?]Kbc(NHCl)4－1
2+－1
－
1.8?10?112s－
解得 s=0.178 mol·L1 ?1.8?10?5?s1.0?2s????解法二：Mg(OH)2?2NH4???Mg2??2NH3?H2O K???Ksp(Mg(OH)2)?[Kb(NH3?H2O)]2
ceq 1.0?2s s 2s
s?(2s)21.8?10?11－
解得 s=0.178 mol·L1 ?2?52(1.0?2s)(1.8?10)25.向含有Cd2+和Fe2+浓度均为0.020 mol·L
－
－1
的溶液中通入H2S达饱和，欲使两种离子完全分离，则溶
－27
?液的pH应控制在什么范围？已知：Ksp(CdS)＝8×10?，Ksp(FeS)＝6×10
－18
，常温常压下，饱和H2S溶液
??的浓度为0.10 mol·L1，H2S的解离常数为Ka107，Ka102＝7.1×1＝1.3×
－
－15
。
??25.在H2S饱和溶液中：[H?]2[S2?]?Ka1?Ka2??H2S??9.23?10?23
8?10?27－
??8.0?10?22mol·Cd完全沉淀： [S]=L1 2??5c(Cd)102+
2－
?Ksp(CdS)[H]?+
9.23?10?23－
?0.340mol·L1 pH?0.47 ?228.0?102－
FeS不生成沉淀：[S]?+
?Ksp(FeS)c(Fe2?)?6?10?18－
?3.0?10?16mol·L1
0.0209.23?10?23－
?5.5?10?4mol·[H]>L1 pH<3.26 ?163.0?10故pH的选择范围为：0.47?pH<3.26
26.通过计算说明分别用Na2CO3溶液和Na2S溶液处理AgI沉淀，能否实现沉淀的转化？已知
?Ksp(Ag2CO3)＝8.1×10
－
－12
?，Ksp(AgI)＝9.3×10
－
－17
?，Ksp(Ag2S)＝2×10
－49
。
26. CO32+2AgI?Ag2CO3+2I
?2sp[I](9.3?10?17)2K1=????1.07?10?21 2??12[CO3]Ksp(Ag2CO3)8.1?10?K?(AgI)?－
2从平衡常数可以看出只能有微量的AgI转化为Ag2CO3 S2+2AgI?Ag2S+2I
－
[I]K2=2?[S]?2K?(AgI)???sp(9.3?10?17)2??4.32?1016 ??49Ksp(Ag2S)2?10－
2从平衡常数可以看出AgI可以转化为Ag2S
27.在1L 0.10 mol·L1ZnSO4溶液中含有0.010mol的Fe2+杂质，加入过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+后，调
?节溶液pH使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀而除去，问如何控制溶液的pH？已知Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10?Ksp[Fe(OH)3]＝4×10
－38
－17
，
。
30
27.Zn(OH)2不沉淀： [OH]?－
?Ksp(Zn(OH)2)c(Zn2?)1.2?10?17－
L1 pOH>7.96 pH<6.04 ??1.1?10?8mol·
0.10－1
当Fe3+完全沉淀时，[Fe3+]=10-5mol·L[OH]=－
3?Ksp(Fe(OH)3)c(Fe3?)?34?10?38－
?1.59?10?11mol·L1 pOH?10.80 pH?3.20 ?510pH应控制在：3.20?pH<6.04
28.常温下，欲在1L醋酸溶液中溶解0.10 mol MnS，则醋酸的初始浓度至少为多少mol·L1？已知
－
????[MnS]＝2×1010，HAc的解离常数Ka＝1.8×105，H2S的解离常数为Ka107，Ka10Ksp2＝7.1×1＝1.3×28. 设需醋酸的起始浓度为x。
?Ks(MnSK)?[a(H2Ac)]p?2????? MnS(s)?2HAc???Mn?H2S?2Ac K???KaKa21－
－
－
－15
。
2?????MnS(s)?2HAc???Mn?H2S?2Ac
c0/(mol?L?1) x 0 0 0 ?c/(mol?L?1) -0.20 0.10 0.10 0.20
0.10 0.10 0.20 ceq/(mol?L?1) x?0.200.10?0.10?0.2022?10?10?(1.8?10?5)2－1
解得x=0.20 mol·L ?(x?0.20)29.23?10?2229.在0.1L浓度为0.20mol·L1的MnCl2溶液中，加入0.1L含有NH4Cl的氨水溶液(0.10mol·L
－
－1
)，若不
使Mn(OH)2沉淀，则氨水中含NH4Cl多少克？
29.解法一：设需要加入x g。
－
加入溶液后[Mn2+]=0.20/2=0.10 mol·L1
1.9?10?13－[OH] 0.10?n(NH3)在NH3-NH4Cl溶液中[OH?]?Kb n(NH4Cl)－ 0.10?0.1l) n(NH4C?x/53.49解法二：设混合液中NH4Cl的浓度为x。 1.38?10?6?1.8?10?5?????Mn(OH)2?2NH4???7 .0g?Ksp(Mn(OH)2)?[Kb(NH3?H2O)]2Mn2??2NH3?H2O K?? ceq/(mol?L?1) x 0.10 0.050 0.10?0.05021.9?10?13－1 解得x = 0.653mol·L ?x2(1.8?10?5)2m(NH4Cl)=0.653×0.2×53.49=7.0g 30.下列说法中哪些不正确？说明理由。 ?(1)某一配离子的Kf值越小，该配离子的稳定性越差。 ?(2)某一配离子的Kd值越小，该配离子的稳定性越差。 ?(3)对于不同类型的配离子，Kf值大者，配离子越稳定。 (4)配合剂浓度越大，生成的配离子的配位数越大。 30. (1)正确。 (2)不正确。Kd值越小，说明该配离子越难离解，亦即稳定性越好。 (3)不正确。对不同类型配离子，稳定性不能按Kf值大小比较。 (4)不一定。当配位剂浓度大小已经满足形成体的特征配位数后，配位物浓度即使再增大，对形成配离子的配位数已无大影响。 31.向含有[Ag(NH3)2]+的溶液中分别加入下列物质：(1)稀HNO3 (2)NH3·H2O (3)Na2S溶液。试问下列 31 平衡的移动方向。 [Ag(NH3)2]+ ?Ag+ + 2 NH3 31.(1)平衡向右移动。(2)平衡向左移动。(3)平衡向右移动。 32.AgI在下列相同浓度的溶液中，溶解度最大的是哪一个？KCN Na2S2O3 KSCN NH3·H2O 32.AgI若在上述相同的配合剂中溶解，生成的配离子分别为[Ag(CN)2]-、[Ag(S2O3)2]3-、[Ag(SCN)2]- 、[Ag(NH3)2]+, 它们的Kf值分别为1.3×1021、2.88×1013、3.72×107、1.12×107,由此可得出AgI在KCN溶液中溶解度最大。大小顺序为KCN > Na2S2O3 > KSCN > NH3·H2O 。 33.10mL0.10 mol.L-1CuSO4溶液与10mL6.0 mol.L-1 NH3·H2O混合达平衡，计算溶液中Cu2+, NH3·H2O,[Cu(NH3)4]2+的浓度各是多少？若向此混合溶液中加入0.010 molNaOH固体,问是否有Cu(OH)2沉淀生成? 33.混合后未反应前：c(Cu2+)=0.050 mol.L-1, c(NH3)=3.0 mol.L-1, 2+??? Cu2+ + 4 NH3·H2O ??? [Cu(NH3)4] + 4 H2O 平衡浓度/( mol.L-1) x 3.0-4×0.050+4x 0.050-x 0.050?xK??2.09?1013 f?4x(2.8?4x)x很小，故 3.0-4×0.050+4x≈2.8, 0.050-x≈0.050。 0.05010-17 ?2.1?1013 x=3.9×4x(2.8)即c(Cu2+)=3.9×10-17 mol.L-1, c([Cu(NH3)4]2+)≈0.050 mol.L-1, c(NH3·H2O)≈2.8 mol.L-1 若在此溶液中加入0.010 molNaOH(s)，即c(OH-)=(0.010/0.020) mol.L-1 =0.50 mol.L-1 ?J=c(Cu2?)c2(OH?)?3.9?10?17?(0.50)2=9.8×10-18>Ksp故有Cu(OH)2沉淀产生。 (Cu(OH)2)?2.2?10?20， 34.在50.0 mL 0.10 mol.L-1AgNO3溶液中加入密度为0.932g·mL-1 含NH3 18.2%的氨水30.0mL后，用水稀释至100.0mL。 (1)求算溶液中Ag+、[Ag(NH3)2]+和NH3的浓度； (2)向此溶液中加入0.0010mol固体KCl，有无AgCl沉淀析出? 如欲阻止AgCl沉淀生成，在原来AgNO3和NH3水的混合溶液中，NH3的最低浓度应是多少? (3)如加入同样量的固体KBr，有无AgBr沉淀生成? 如欲阻止AgBr沉淀生成，在原来AgNO3 和NH3水的混合溶液中，NH3的最低浓度应是多少? 根据(2)、(3)的计算结果，可得出什么结论? 34.(1)设平衡时Ag+的物质的量浓度为 50.0?0.10c0(Ag?)??0.050(mol?L-1) 100.030.0?0.932?0.182/17.03c0(NH3)??2.99(mol?L-1) ?3100.0?10 Ag++ [Ag(NH3)2] c0/(mol?L-1) 0.050 2.99 0 +2NH3 ?c/(mol?L-1) -(0.050-x) -2(0.050-x) (0.050-x) c平/(mol?L-1) x 2.99-2(0.050-x)?2.89 0.050-x?0.050 0.050K??1.12?107x?5.3?10?10(mol?L-1) f?2x?2.89?0.0010??5.3?10?12 (2)J?c(Ag?)c(Cl?)?(5.3?10?10)??3??100.0?10??J?Ksp(AgCl)?1.8?10?10∴无AgCl沉淀生成。 设不生成AgCl沉淀需NH3的最低浓度是y AgCl[Ag(NH3)2]++Cl? 0.0010?0.010 c平/(mol?L-1) (y?2×0.050) 0.050 0.1000+23N H 32