第十章 沉淀平衡 习题资料讲解

第十章沉淀平衡习

题

第十章 沉淀平衡

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(1) Ag +、Pb 2+、Ba 2+ 混合溶液中，各离子浓度均为0.10 mol ·dm -3，往溶液中滴加K 2CrO 4试剂，各离子开始沉淀的顺序为________________________。

(2) 有Ni 2+、Cd 2+浓度相同的两溶液，分别通入H 2S 至饱和，_____________开始沉淀所需酸度大，而_________________开始沉淀所需酸度小。

PbCrO 4 K sp = 1.77 ⨯ 10-14

BaCrO 4 K sp = 1.17 ⨯ 10-10

Ag 2CrO 4 K sp = 9.0 ⨯ 10-12

NiS K sp = 3 ⨯ 10-21

CdS K sp = 3.6 ⨯ 10-29

2

欲洗涤新沉淀的CaC 2O 4，若用100 cm 3水洗，将会溶失__________克，若用100 cm 3 0.01 mol ·dm -3 (NH 4)2C 2O 4洗，将会溶失___________克，因此应选择_______________________洗涤CaC 2O 4。

已知：K sp (CaC 2O 4) = 1.6 ⨯ 10-9，CaC 2O 4摩尔质量为128 g ·mol -1，(假设洗涤时，CaC 2O 4 溶解达饱和，并不考虑 (NH 4)2C 2O 4的水解)

3

把1.50 ⨯ 10-2 mol Sr(NO 3)2和3.0 ⨯ 10-3 mol NaF 混合，用水稀释到0.200 dm 3，溶液中各离子浓度是多少？

(K sp (SrF 2) = 7.9 ⨯ 10-10)

4

如果25℃ 时，K sp (CaCO 3) = 8.7 ⨯ 10-9，

m f G ∆(Ca 2+, aq) = -555.7 kJ ·mol -1，

m f G ∆(CO 32

-, aq) = -528.1 kJ ·mol -1，

计算： m f G ∆(CaCO 3, s)。

5

某工厂有一缸2.0 mol ·dm -3的MnSO 4溶液，通入H 2S 气体 (使其成饱和H 2S 溶液，浓度为0.10 mol ·dm -3) 除去杂质Pb 2+，若要使溶液中Pb 2+ 的含量不超过

1.1 ⨯ 10-7 mol ·dm -3，而Mn 2+ 又不沉淀，试计算应控制溶液的pH 值范围。 (K sp (PbS) = 1.1 ⨯ 10-29，K sp (MnS) = 1.4 ⨯ 10-15，H 2S ：K 1 ⨯ K 2 = 6.8 ⨯ 10-23)

6

在含有浓度各为0.10 mol ·dm -3的CrO 42

-和SO 42-离子的溶液中，逐滴加入Pb

2+ 离子溶液，问哪种离子先沉淀？两种离子达到何种比例时才能同时沉淀？此时先沉淀的那种离子浓度降为多少？

(已知：K sp (PbCrO 4) = 1.8 ⨯ 10-14，K sp (PbSO 4) =1.8 ⨯ 10-8)

7

在 [Pb 2+] = 0.010 mol ·dm -3和 [Mn 2+] = 0.010 mol ·dm -3的溶液中，通入H 2S 气体达到饱和，若要使PbS 完全沉淀而MnS 不沉淀，问溶液中pH 值应控制在什么范围？

(K sp (PbS) = 3.4⨯ 10-28，K sp (MnS) = 1.4 ⨯ 10-15，

H 2S ：K a1 = 5.7 ⨯ 10-8，K a2 = 1.2 ⨯ 10-15)

8

若在有2.0 ⨯ 10-3 mol ·dm -3 CrO 42

-离子和1.0 ⨯ 10-5 mol ·dm -3 Cl - 离子的混合溶液

中逐渐滴加浓AgNO 3溶液，并不断搅拌，问当第二种离子开始沉淀时，第一种离子沉淀的百分比是多少？(忽略加入AgNO 3后的体积变化，K sp (AgCl) = 1.6 ⨯ 10-10，K sp (Ag 2CrO 4) = 1.2 ⨯ 10-12)

9

若在0.050 mol·dm-3 K2CrO4溶液中缓慢加入Ag+，问：

(1) 开始生成沉淀时，Ag+浓度是多少？

2-仍在溶液中？

(2) 当Ag+浓度为1.0 ⨯ 10-4 mol·dm-3时，有多少CrO

4

2-，则Ag+的浓度应是多少？

(3) 要沉淀出99% 的CrO

4

(K sp(Ag2CrO4) = 9.0 ⨯ 10-12)

10

如果用 (NH4)2S溶液来处理AgI沉淀使之转化为Ag2S沉淀，这一反应的平衡常数为多少？欲在1.0 dm3 (NH4)2S溶液中使0.010 mol AgI完全转化为Ag2S，则 (NH4)2S的最初浓度应为多少？(忽略 (NH4)2S的水解)

已知：K sp(AgI) = 8.3 ⨯ 10-17，K sp(Ag2S) = 6.3 ⨯ 10-50

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某溶液含Mg2+ 和Ca2+离子，浓度分别为0.50 mol·dm-3，计算说明滴加

(NH4)2C2O4溶液时，哪种离子先沉淀？当第一种离子沉淀完全时(≤1.0 ⨯ 10-5)，第二种离子沉淀了百分之几？

(CaC2O4：K sp = 2.6 ⨯ 10-9，MgC2O4：K sp = 8.5 ⨯ 10-5)

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将40 cm3 0.10 mol·dm-3的NaBr溶液和10 cm3 0.15 mol·dm-3的AgNO3混合，然后再加入50 cm3 0.20 mol·dm-3的KI溶液，确定有无AgI沉淀产生。

(已知：K sp(AgBr) = 5.0 ⨯ 10-13，K sp(AgI) = 1.5 ⨯ 10-16)

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使沉淀的MnS 0.010 mmol完全溶解于醋酸(全部变成Mn2+ 和H2S)反应式为：

MnS + 2HAc Mn2+ + H2S + 2Ac-