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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑重量分析法和沉淀滴定法 第五章 重量分析法和沉淀滴定法 例5-1 已知室温下，250mL水中能溶解CaF23.70?10?3g，求该温度下CaF2的Ksp。(MrCaF2?78.08) 解 CaF2(s)Ca2?2F? 若CaF2溶解度为s，Ca2?s,F?2s，根据溶度积规矩，Ksp?Ca根据题目，在1升水中CaF2的溶解度为 ?2?F?， ?23.7?10?3?1000?1.90?10?4mol?L?1 78.08?250即 ?Ca?s?1.90?102?4mol?L?1 ?F?2s?2?1.90?10?4?3.80?10?4mol?L?1 那么 Ksp
2、?Ca2?F?2?1.90?10?4?(3.80?10?4)2?2.74?10?11 【分析】这是一道根本概念题。在沉淀溶解平衡中，一般由溶度积公式求解得出的溶解度的单位是mol?L，而在好多处境下，溶解度往往用每100g溶液中含溶质的克数来表示，要留神通过相对分子质量以及体积将溶解度换算成为以mol?L表示的浓度，再举行计算。 例5-2 已知室温下，Ag2CrO4的溶度积是1.1?10度s(g?L?1)。(Ksp(Ag2CrO4)?2.0?10?12?12?1?1，求Ag2CrO4在纯水中的溶解 ,MrAg2CrO4?331.7g?mol?1) ?1解 设Ag2CrO4的溶解度为xmol?L
3、，根据溶解平衡 Ag2CrO4(s)可以知道，达成平衡时Ag?2? 2Ag?CrO4?1Ksp?2xmol?L，?CrO?xmol?L?Ag?CrO?(2x)?x?2.0?10 2?4?22?42?12?1，所以 x?7.9?10?5mol?L?1 所以溶解度 s?7.9?10?5?331.7?2.6?10?5g?L?1 例5-3 向银盐溶液中参与稀盐酸使之生成AgCl沉淀，若达平衡时Cl?0.20 mol?L?1，判断此时Ag?为( )mol?L?1。 (1)8.5?10 (2)8.5?10(3)1.3?10 (4)1.7?10解 AgCl?5?5?10? ?10Ag?Cl? ?Ag?Cl?
4、Ksp1.7?10?10?8.5?10?10mol?L?1 0.2例5-4 沉淀在下述介质中的溶解度变化理由为： a酸效应； b盐效应； c同离子效应； d络合效应 (1)AgCl沉淀在1mol?L?1?1KNO3中溶解度比纯水中大；(b) ?1(2)AgCl沉淀在1mol?LHCl中溶解度比纯水中大；(d)生成?AgCl2? (3)AgCl沉淀在0.001mol?LHCl中溶解度比纯水中大；(c) (4)AgCl沉淀在1mol?L?8?1NH3水中溶解度比纯水中大。(d)生成?Ag(NH3)2? ?4例5-5 CaF2饱和溶液浓度为2?10(1)4?10 (2)3.2?10例 CaF2那么
5、mol?L?1，试判断Ksp(CaF2)为( )。 ?12?11 (3)8?10 (4)6?10?10 Ca2?2F?若CaF2溶解度为s，Ca2?s,F?2s，根据溶度积规 Ksp?Ca2?F? ?2那么 Ksp?s?(2s)2?4s3?3.2?10?11 【分析】 这是一道根本概念题。在沉淀溶解平衡中，对MA2型沉淀，若溶解度为s，那么在溶液中M=s，A=2s，溶度积Ksp?M?A?4s3。概念不清时易错误地解为 2M=s，A= s 故 Ksp?s 例5-6 (1)KspAgCl?1.7?10?102?12，(2)KspAg2CrO4?2.4?10，判断哪个沉淀的溶解度大。 解 AgCl沉
6、淀是MA型，Ag2CrO4沉淀是MA2型，不能由于AgCl的溶度积数值比 Ag2CrO4的溶度积的数值大，就轻易作出判断说AgCl的溶解度确定大，由于沉淀的类型 不同，只有经过留心的计算才能作出正确的结论。 AgCl沉淀溶解度 sAgCl?Ksp?1.3?10?5mol?L?1 Ag2CrO4沉淀溶解度 sAg2CrO4?3Ksp/4?1.3?10?5?mol?L?1 【分析】 此题同样是个溶度积换算问题，考核要点同上。另外，这里易发生的疏忽是误认为1.3?10。 例5-7 SR3(PO4)2的溶解度若为s=1.0?10，试判断KspSR3(PO4)2为( )。 (1)1.0?10?30?30
7、?8?38?12?4 (2)1.1?10 (3)5.0?10(5)1.0?10 (4)1.0?10 ?11解 SR3(PO4)23?3?若溶解度为s，那么Sr3?3s,PO43Sr3?2PO4?2s ?KspSR3(PO4)2?(3s)3?(2s)2?1.1?10?38 例5-8 CaF2沉淀溶解度在pH=3介质中比pH=4介质中的值大还是小？ 解 CaF2Ca2?2F?(F?H?HF) s?Ksp?Ksp/?2 当pH=3时，H?10?3mol?L?1?；pH=4时，?H?10?Ka ?Ka?H?4mol?L?1，由上式计算可得出 ?pH?3?pH?4 所以 Ksp(pH?3)?Ksp(pH
8、?4) 即CaF2沉淀溶解度在pH=3介质中比pH=4介质中的值大。 例5-9 CaF2沉淀在0.001mol?LNaF溶液中的溶解度与在0.001 0mol?L Ca(NO3)2溶液中溶解度相对比为( )。 (1)大 (2)小 (3)一致 解 CaF2?1?1Ca2?2F? Ksp?2.7?10?11 若CaF2沉淀在0.001mol?LNaF溶液中的溶解度为s1，那么 ?1s1(0.001?2s1)2?Ksp 若CaF2在0.001 0mol?L Ca(NO3)2溶液中溶解度为s2，那么 ?1(0.001?s2)(2s2)2?Ksp 所以 s1?Ksp(0.001)2?2.7?10?5mo
9、l?L?1 2.7?10?11s2?8.2?10?5mol?L?1 0.0040.004通过计算可知，s2s1，因此答案为(2)。 例5-10 计算pH=1.70的盐酸溶液中CaF2溶解度。 Ksp(Ksp(CaF2)?2.7?10?11，HF的Ka?6.6?10?4) 解 CaF2酸效应系数 Ca2?2F?(F?H?HF) ?F(H)?H? ?1?H?1?K?1apH=1.70 ?H?2?10?2mol?L?1 ?F(H)?30 ?10 Ksp(CaF2)?Ksp(CaF2)?F(H)?8.1?10设CaF2溶解度为s，那么Ca2?s,F?2s，有 4s3?Ksp(CaF2) ?4s?3Ks
10、pmol?L?1 (CaF2)/4?5.9?10?【分析】 此题主要考虑效应对沉淀溶解度的影响。解题的途径是在知道沉淀溶解达平衡时溶液pH值的处境下，计算酸效应系数?F(H)，从而得到条溶度积，计算溶解度。解答此题需同时对MA2型沉淀离解平衡正确理解，并能举行pH与氢离子浓度的正确换算。 例5-11 计算在氨性氯化铵介质中，若cNH溶解度。(已知Ksp?1.7?10?3?NH4?0.100mol?L?1,pH=9.25时AgCl沉淀的 ?10,Ag(NH3)2?的lg?1?3.36,lg?2?3.78) 解 AgCl?Ag?Cl ?Ags；那么Cl?s，且 ?NH3?Ag(NH3)?Ag(NH
11、3)2? ?由于Ag(NH3)2?及Ag(NH3)?的生成，络合效应使AgCl溶解度增大。设其溶解度为 s?Ag?Ag(NH3)?Ag(NH3)2? ?Ag(NH)?1?1?NH3?2?NH3?2 3?NH3?34c?NH 3(H)H?NH(H)?1?H?KNH1?10?9.25?109.4?100.15 所以 10?1?NH3?0.15?10?0.85mol?L?1 10?Ag(NH)?1?103.36?10?0.85?103.78?(10?0.85)2?102.62 3s?Ksp?Ksp?Ag(NH3)?1.7?10?10?102.62?9.05?10?3mol?L?1 例5-12 计算C
12、aC2O4在以下溶液中的溶解度s：(1)pH=3.00；(2)pH=7.00。 (EDTA的s=0.010mol?L?1，Ksp(CaC2O4)?2.0?10?9,H2C2O4Ka1?5.9?10?2， Ka2?6.4?10?5,lgKCaY?10.69,pH?7.00,lg?Y(H)?3.32,pH?3.00,lg?Y(H)?10.60) 解法一 (1)设CaC2O4在pH=3.00溶液中溶解度为s，那么 s?Ksp?Ksp/?2 ?2?H?Ka1Ka2?Ka1H2?2?K?2a1Ka2? 10?3?5.9?10?2?6.4?10?5?5.9?1010?5.9?10?3?2?6.4?10?5
13、? 0.0582.0?10?9 S?1.9?10?4mol?L?1 0.058(2)CaC2O42? Ca2?C2O4HYY?H? Ca2?Y?CaY 2?C2O4?H?HC2O4?H2C2O4 当pH=7.00时 ?2?H?Ka1Ka2?Ka1H?2?K?6a1Ka2? 5.9?10?2?6.4?10?5?72?2?7?2?5(10)?5.9?10?10?5.9?10?6.4?1010?143.8?10?1?9?6?5.9?10?3.8?10? pH=7.00时C2O4与H几乎无副回响，EDTA与H有副回响?Y(H)?10Ksp?Ksp?Y(H)?2.0?10?9?103.32?2.0?10?5.68 S?Ksp?2.0?10?3mol?L?1 2?3.32，那么 考虑上述初步计算溶解度的数值相当大，说明溶解过程会消耗EDTA，使达平衡时Y的总浓度?Y?不等于起始
