沉淀溶解平衡

第五章沉淀的形成与沉淀平衡
5.1填空题
1．CaF2的溶度积常数表达式为_______，Bi2S3的溶度积常数表达式为_______。

2．Mn(OH)2的K spΘ为1.9×10-13，在纯水中其溶解度为_______mol·L-1；0.050mol
Mn(OH)2(s)刚好在浓度为_______mol·L-1，体积为0.5L的NH4Cl溶液中溶解。

3．PbSO4的K spΘ为2.53×10-8，在纯水中其溶解度为________mol·L-1；在浓度为1.0×10-2mol·L-1的Na2SO4溶液中达到饱和时其溶解度为________mol·L-1。

4．在AgCl，CaCO3，Fe(OH)3，MgF2，ZnS这些物质中，溶解度不随pH变化的是
____________________。

5．在CaCO3（K spΘ=3.36×10-9），CaF2(K spΘ=3.45×10-11)，Ca3(PO4)2(K spΘ=2.07×10-33)这些物质的饱和溶液中，Ca2+浓度由大到小的顺序为_________。

6．Mg(OH)2与MnCO3的K spΘ分别为5.61×10-12和2.2×10-11，在它们的饱和溶液中[Mn2+]比[Mg2+]___________。

7．已知Sn(OH)2，Al(OH)3，Ce(OH)4的K spΘ分别为5.45×10-27，1.3×10-33，2.0×10-28，则它们饱和溶液的pH大小由小到大的顺序为_________。

8．已知K spΘ(Ag2CrO4)=1.12×10-12，K spΘ(PbCrO4)=2.8×10-13，K spΘ(PbI2)=9.8×10-9，K spΘ(CaCrO4)=7.1×10-4，向Ag+，Pb2+，Ca2+的混合溶液中滴加K2CrO4溶液，Ag+，Pb2+，Ca2+的的浓度均为0.10mol·L-1，则出现沉淀的次序为_________；若将沉淀转化为PbI2沉淀，转化反应方程式为__________，其转化的平衡常数为____________。

9．同离子效应使难溶电解质的溶解度__________；盐效应使难溶电解质的溶解度
_______。

5.2选择题
1．已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中，[Ca2+]=2.0×10-6mol·L-1，[PO43-]=1.58×10-6mol·L-1，则Ca3(PO4)2的K spΘ为()
(A)．2.0×10-29；(B)．3.2×10-12；(C)．6.3×10-18；(D)．5.1×10-27。

2．已知K spΘ(CaF2)=3.45×10-11，在0.250L0.10mol·L-1的Ca(NO3)2溶液中能溶解CaF2
()
(A)．1.0×10-5g；(B)．1.8×10-4g；(C)．2.0×10-5g；(D)．9.0×10-4g。

3．已知K spΘ(Ag2SO4)=1.20×10-5，K spΘ(AgCl)=1.77×10-10，K spΘ(BaSO4)=1.08×10-10，将等体积的0.0020mol·L-1的Ag2SO4与2.0×10-6mol·L-1的BaCl2溶液混合，将会出现()
(A)．BaSO4沉淀；(B)．AgCl沉淀；(C)．BaSO4与AgCl共沉淀；(D)．无沉淀。

4．下列有关分步沉淀的叙述中正确的是()
(A)．溶度积小者一定先沉淀出来；
(B)．沉淀时所需沉淀剂浓度小者先沉淀出来；
(C)．溶解度小的物质先沉淀；
(D)．被沉淀离子浓度大的先沉淀。

5．SrCO3在下列试剂中溶解度最大的是()
(A)．0.10mol·L-1HAc；(B)．0.10mol·L-1SrCO3；
(C)．纯水；(D)．1.0mol·L-1Na2CO3。

6．欲使CaCO3在水溶液中溶解度增大，可以采用的办法是()
(A)．加入1.0mol·L-1Na2CO3；(B)．加入2.0mol·L-1NaOH；
(C)．加入0.10mol·L-1CaCl2；(D)．降低溶液的pH。

7．向饱和AgCl溶液中加水，下列叙述正确的是()
(A)．AgCl的溶解度增大；(B)．AgCl的溶解度、K spΘ均不变；
(C)．AgCl的K spΘ增大；(D)．AgCl的溶解度、K spΘ增大。

8．已知K spΘ(ZnS)=2.5×10-22。

在某溶液中Zn2+的浓度为0.10mol·L-1，通入H2S气体，达到饱和（c(H2S)=0.10mol·L-1），则ZnS开始析出时，溶液的[H+]为()
(A)．0.51；(B)．0.15；(C)．0.21；(D)．0.45。

9．将等体积的0.20mol·L-1的MgCl2溶液与浓度为4.0mol·L-1的氨水混合，混合后溶液中[Mg2+]为混合前溶液中c(Mg2+)的多少倍？()
(A)．1.54×10-3；(B)．1.1×10-3；(C)．1.54×10-4；(D)．1.1×10-4。

10．为除去PbCrO4中的SO42-杂质，每次用100mL去离子水洗涤，一次和三次后的损失分别是
()
(A)．1.7mg,5.1mg；(B)．0.017mg,0.051mg；(C)．0.17mg,3.4mg；(D)．0.17mg,5.1mg。

11．在浓度均为0.10mol·L-1的Zn2+、Cd2+、Hg2+的混合溶液中，[H+]=2.0mol·L-1，向溶液中通入H2S至饱和，不生成沉淀的离子是()
(A)．Zn2+、Cd2+；(B)．Cd2+、Hg2+；(C)．Zn2+；(D)．Zn2+、Hg2+。

12．欲使Ag2CO3转化为Ag2C2O4(K spΘ=5.3×10-12)，必须使()
(A)．[C2O42-]＞0.63[CO32-]；(B)．[C2O42-]＞1.6[CO32-]；
(C)．[C2O42-]＜1.6[CO32-]；(D)．[C2O42-]＜0.63[CO32-]。

13．In order to remove90%of the Ag+from a solution originally0.10mol·L-1in Ag+,the [CrO42-]must be()
(A)．1.12×10-12;(B)．1.12×10-11;(C)．1.12×10-10;(D)．1.12×10-8.
14．The addition of AgNO3to a saturated solution of AgCl would()
(A)．cause more AgCl to precipitate;
(B)．.increase the solubility of AgCl due to the interionic attraction of NO3-and Ag+;
(C)．lower the value of Kθsp for AgCl;
(D)．.shift to the right the equilibrium AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq).
15．To separate and identify the ions in a mixture that may contain Pb2+,Cu2+and Mg2+,one might add the reagents H2S,HCl and NaOH,they should be added in the order.()
(A)．HCl,H2S,NaOH;
(B)．H2S,HCl,NaOH;
(C)．HCl,NaOH,H2S;
(D)．NaOH,H2S,HCl.
16．CrO42-is used as an indicator in the titration of Cl-with Ag+because()
(A)．it is yellow,whereas Cl-is colorless;
(B)．Ag2CrO4,unlike AgCl is soluble in water;
(C)．Ag2CrO4precipitates before AgCl;
(D)．Ag2CrO4precipitates only when virtually all the Cl-has reacted.
5.3简答题
1．根据溶度积规则说明下列事实。

（1）CaCO3沉淀能溶解于HAc溶液中；
（2）Fe(OH)3沉淀溶解于稀硫酸溶液中；
（3）BaSO4难溶于稀盐酸中；
（4）MnS溶于醋酸溶液，而ZnS不溶于醋酸溶液，但能溶于稀盐酸中；
（5）AgCl不溶于稀盐酸（2.0mol·L-1），但可适当溶解于浓盐酸中。

2．何谓定向速率？聚集速率？它们各主要由什么因素所决定？
3．如何得到纯净、粗大的晶形沉淀？
4．非晶形沉淀的沉淀条件是什么？
5．影响沉淀纯度的主要因素有哪些？如何减免？
5.4计算题
1．根据AgIO3和Ag2CrO4的溶度积，通过计算说明：
（1）哪一种化合物的溶解度大；
（2）在0.01mol·L-1AgNO3溶液中，哪一种化合物的溶解度大。

2．根据Mg(OH)2的溶度积计算以下情况下其溶解度：
（1）在水中；
（2）在0.010mol·L-1NaOH溶液中；
（3）在0.010mol·L-1MgCl2溶液中。

3．计算CaC2O4沉淀在pH=3.0，c(C2O42-)=0.010mol·L-1的溶液中的溶解度。

4．CaCO3能溶于HAc溶液中。

若沉淀达到溶解平衡时溶液中的[HAc]为1.0mol·L-1,且室温下反应产物H2CO3在水溶液中的饱和浓度为0.040mol·L-1，试求1.0L溶液中能溶解多少CaCO3？共需多大浓度的HAc？
5．于100mL含0.1500g Ba2+的溶液中，加入50mL0.010mol·L-1H2SO4溶液，问溶液中会析出多少克BaSO4？如沉淀用100mL纯水或100mL0.01mol·L-1H2SO4洗涤，假设洗涤时达到了沉淀-溶解平衡，问损失多少克BaSO4？
6．某溶液中含有Pb2+和Zn2+，两者的浓度均为0.10mol·L-1，在室温下通入H2S（g）使之成为饱和溶液，并加HCl控制S2-浓度。

为了使PbS沉淀出来，而Zn2+仍留在溶液中，则溶液中的H+浓度最低应是多少？此时溶液中的Pb2+是否被沉淀完全？
7．在某混合溶液中Fe3+和Zn2+浓度均为0.010mol·L-1。

加碱调节pH，使Fe(OH)3沉淀出来，而Zn2+保留在溶液中。

通过计算确定分离Fe3+和Zn2+的pH范围。

8．某溶液中含有0.10mol·L-1Li+和0.10mol·L-1Mg2+，滴加NaF溶液（忽略体积变化），哪种离子最先被沉淀出来？当第二种沉淀析出时，第一种被沉淀的离子是否沉淀完全？两种离子有无可能被分离开？
9．某溶液中含有0.050CrO42-和０.010mol·L-1Cl-，pH=9.0，当向其中滴加AgNO3溶液时，哪一种沉淀先析出？当第二种离子开始生成沉淀时，第一种离子的浓度还有多大（忽略HCrO4-转化为Cr2O72-转的量）？
10．用Na2CO3溶液处理AgI沉淀，使之转化为Ag2CO3沉淀。

这一反应的平衡常数是多少？如果在1.0L Na2CO3溶液中要溶解0.010mol AgI，Na2CO3的最初浓度应为多少？这种
转化能否实现？
11．用重量法测定试剂Na2HPO4·12H2O的纯度，首先是将试剂中的PO43-转化为MgNH4PO4·6H2O沉淀，然后灼烧成Mg2P2O7。

为了使灼烧后所得的Mg2P2O7的称量误差小于0.1%，问至少应称取多少克试样？
12．用MgNH4PO4重量法测定某磷矿样中P2O5含量，称取含水分0.93%的该矿样0.6124g，经一系列处理后得到0.3425g Mg2P2O7。

求以干基计时和以湿基计时，矿样中P2O5的含量。

13．为了测定长石中的K、Na含量，称取长石试样0.5320g。

经试样分解等处理后，其中的K、Na定量转化为KCl和NaCl0.1325g，然后将所得的KCl和NaCl溶于水中，再用AgNO3溶液处理，得到AgCl0.2620g。

计算长石中的K2O和Na2O的含量。