第五章 重量分析法和沉淀滴定法

1、第五章 重量分析法和沉淀滴定法 思考题 1. 解释下列现象。 a.CaF2在 pH3 的溶液中的溶解度较在 pH=5 的溶液中的溶解度大； 答：这是由于酸效应的影响。因为,随着H+的增大，也增大， ()spspF H KK ()F H 也随之增大，即溶解度变大。所以，CaF2在 pH3 的溶液中的溶解度较在 sp K pH=5 的溶液中的溶解度大。 bAg2CrO4在 0.0010 molL-1AgNO3溶液中的溶解度较在 0.0010 molL-1 K2CrO4 溶液中的溶解度小； 答：Ag2CrO4的 pKsp=11.71 Ag2CrO4在 0.0010 molL-1AgNO3溶液中的溶解

2、度 s1: 15.71 11.71 22 10 1 0.0010 10 sp K Ag molLs Ag2CrO4在 0.0010 molL-1 K2CrO4溶液中的溶解度 s2: 14.36 11.71 2 24 10 20.0010 10 sp K Cr O molLs 所以， s1 2 酸度下进行即可。 5将 0.5 molL-1 BaC12和 molL-1 Na2 SO4溶液混合时，因浓度较高，需加入动 物胶凝聚，使其沉淀完全。动物胶是含氨基酸的高分子化合物（pKa1=2，pKa2=9） ，其凝 聚作用应在什么酸度条件下进行为好？ 答：将 0.5 molL-1 BaC12和 molL-

3、1 Na2 SO4溶液混合后，生成的沉淀带正电荷， 所以应加入带负电荷的动物胶，因此凝聚作用应在 pH 9 的酸度下进行。 6Ni2+与丁二酮肟（DMG）在一定条件下形成丁二酮肟镍Ni(DMG)2沉淀，然后可 以采用两种方法测定：一是将沉淀洗涤、烘干，以 Ni(DMG)2形式称重；二是将沉淀再 灼烧成 NiO 的形式称重。采用哪一种方法较好？为什么？ 答：应采用第一种方法为好。因为称量形的摩尔质量越大，称量所引起的相对误差 越小。Ni(DMG)2的摩尔质量显然远大于 NiO，所以以 Ni(DMG)2形式称重较好。 7用银量法测定下列试样中的 Cl时，选用什么指示剂指示滴定终点比较合适？ （1）

4、CaCl2； （2） BaCI2； （3）FeC12； (4) NaClNa3PO4； （5）NH4Cl； （6）NaCl+Na2SO4 （7） Pb(NO3)2 NaCl。 答：（1）三种方法均可。 （2）由于 Ca2+与 Cr2O42-生成沉淀，干扰滴定，所以采用莫尔法时，应先加入过量 的 NaSO4。也可采用佛尔哈德法和法扬司法。 （3）吸附指示剂。 （4）铁铵矾指示剂。 （5）铁铵矾指示剂,采用莫尔法须控制 pH6.57.2 。 （6）铬酸钾指示剂。 （7）铁铵矾指示剂或吸附指示剂。 8.在下列各种情况下，分析结果是准确的，还是偏低或偏高，为什么？ （1）pH4 时用莫尔法滴定 Cl；

5、 答：结果偏高。因为 pH4 时，CrO42-的酸效应较大，溶液中 CrO42-浓度减小，指示 终点的 AgCrO4沉淀出现过迟。 （2）若试液中含有铵盐，在 pH10 时，用莫尔法滴定 Cl； 答：结果偏高。因为在 pH10 时，溶液中 NH3型体的浓度较高，形成 Ag-NH3络合 物，需加入过量的 Ag+才能出现终点，故结果偏高。 （3）用法扬司法滴定 Cl时，用曙红作指示剂； 答：结果偏低。因为 AgCl 对曙红的吸附能力大于待测 Cl, 所以在化学计量点前， 就有一部分指示剂阴离子取代 Cl进入到吸附层，使终点提前。 （4）用佛尔哈德法测定 Cl时，未将沉淀过滤也未加 1，2 一二氯乙

6、烷； 答：结果偏低。因为用佛尔哈德法测定 Cl时，若未将沉淀过滤也未加 1，2 一二氯 乙烷，那么 AgCl 沉淀将发生转化，成为 AgSCN，消耗过多滴定剂 SCN，由于是返滴 定，故结果偏低。 （5）用佛尔哈德法测定 I 时，先加铁铵钒指示剂，然后加入过量 AgNO3标准溶液。 答：结果偏低。这是由于 Fe3+将氧化 I为 I2，消耗了部分 I，使测得的结果偏低。 9在沉淀重量法中何谓恒重？坩埚和沉淀的恒重温度是如何确定的？ 答：恒重是指沉淀形在一定温度范围内，高温除去吸附的水分以及其他易挥发组分， 生成稳定的称量形。 坩埚和沉淀的恒重温度要一致，温度的高低是由沉淀的性质所决定的。如果沉淀

7、形 本身有固定组成，只要低温烘去吸附的水分即可。而许多沉淀没有固定的组成，必须经 过灼烧使之转变成适当的称量形，灼烧温度由实验决定。 10何谓均匀沉淀法？其有何优点？试举一均匀沉淀法的实例。 答：均匀沉淀法是通过化学反应使沉淀剂在溶液内部逐步、均匀地析出，避免局部 过浓现象。 均匀沉淀法的优点在于：沉淀颗粒大、表面吸附杂质少、易滤、易洗。 例如，沉淀 CaC2O4: 于酸性含 Ca2+试液中加入过量草酸，利用尿素水解产生的 NH3逐步提高溶液的 pH， 使 CaC2O4均匀缓慢地形成，反应为 22232 ()2CO NHH ONHCO 尿素水解的速度随温度增高而加快。因此通过控制温度可以控制溶

8、液 提高的 速率。 11Ca3( PO4)2沉淀在纯水中的溶解度是否会受到溶解在纯水中的 CO2的影响？ 答：受影响。 由于 Ca3( PO4)2的 Ksp=10-28.70，溶解度不是很小，且 PO43-强烈水解，使得溶液呈弱 碱性。若水中含有弱酸（H2CO3） ，将会促进沉淀的溶解。 12研究 PbSO4沉淀时，得到下面著名的实验曲线，试从理论上进行解释（提示： 根据均相成核作用和异相成核作用进行解释） 。 答：A 点之前（初始浓度小于 0.0068 molL-1）时，以异相成核为主，晶核的数目 基本不变。由于沉淀颗粒的大小是由晶核形成速度和晶粒成长速度的相对大小所决定的， 而此时晶核形成

9、速度一定，晶粒成长速度只取决于过饱和溶液在晶核上沉积的速度，即 应与溶质的浓度成正比。所以 A 点之前沉淀颗粒的半径随初始浓度成线性增长。 A 点之后（初始浓度大于 0.0068 molL-1）时，晶核数目激增，均相成核作用为主 导。由于晶核生成极快，势必形成大量微晶，使过剩溶质消耗殆尽而难于长大，只能聚 集起来得到细小的胶状沉淀。初始浓度越大，晶核数目越多，沉淀颗粒越小。 习题 1. 已知=200，忽略离子强度的影响，计算 CaSO4的固有溶解度，并 4 22 4 CaSO CaSO 水 计算饱和 CaSO4溶液中，非离解形式 Ca2+的百分数。 解：s 0 = CaSO4水 = 200Ca

10、2+SO42- = 200Ksp = 200 9.1 10-6 = 1.810-3 molL-1 Ca2+ = =3.0210-3 molL-1 sp K 6 101 . 9 100% = 37.6% 3 4 233 4 1.82 10 1.82 103.02 10 CaSO CaCaSO 2已知某金属氢氧化物 M(OH)2的 Ksp410-15，向 0.10 molL-1 M2+溶液中加入 NaOH，忽略体积变化和各种氢氧基络合物，计算下列不同情况生成沉淀时的 pH。 a. M2+有 1沉淀； b. M2+有 50沉淀； c.M2+有 99%沉淀。 解：a. M2+ = 0.10 (1- 1

11、%) = 0.099 molL-1 OH- = = 2.0 10-7 molL-1 099 . 0 104 15 2 M Ksp pH = 7.30 b. M2+ = 0.10(1- 50%) = 0.050 molL-1 OH- = = 2.8 10-7 molL-1 050 . 0 104 15 2 M Ksp pH = 7.45 c. M2+ = 0.10(1- 99%) = 0.001 molL-1 OH- = = 2.0 10-6 molL-1 001 . 0 104 15 2 M Ksp pH = 8.30 3考虑盐效应，计算下列微溶化合物的溶解度。 a. BaSO4在 0.10

12、molL-1NaCl 溶液中； b. 在 0.10 molL-1BaCl 溶液中。 解：a. I = cizi2 = (0.1012+0.1012) = 0.10 2 1 2 1 查表，I = 0.10 时， = 0.38，= 0.355 2 Ba 2 4 SO 2222 44 2 sp BaSOBaSO Kaas = 2.85 10-5 molL-1 9.96 22 4 10 0.38 0.355 sp BaSO K s b. I = cizi2 = (0.1022 + 0.2012 = 0.30 2 1 2 1 1 lg0.512 I i BaI z 查表, 。B = 0.00328 22

13、 4 :500,:400BaaSOa 代入上式，得 = 0.256，= 0.222 2 Ba 2 4 SO 2222 44 (0.10) sp BaSOBaSO Kaass 10-9.96 0.10 0.256 S 0.222 S = 1.910-8 molL-1 4考虑酸效应，计算下列微溶化合物的溶解度。 a. CaF2在 pH = 2.0 的溶液中； b. BaSO4在 2.0 molL-1HCl 中； c. PbSO4在 0.10 molL-1HNO3中； d. CuS 在 pH = 0.5 的饱和 H2S 溶液中（H2S0.1 molL-1） 。 解：a.CaF2的 pKsp = 10

14、.75, HF 的 pKa = 3.18 F(H) = 1+H+/Ka = 1+10-2.0/10-3.18 = 101.21 s(2s)2 = Ksp2 3 3 2 10.751.21 2 1010 44 sp K s = 1.110-3 molL-1 b.BaSO4的 pKsp = 9.96; H2SO4的 pKa2 = 1.99 21.99 2 4 2 4 2 4 2.30 2.0 10 2 9.96 2.30 41 1110 10 1.5 10 H Ka SOH sp SOH sp SOH sK sK mol L c. PbSO4的 pKsp = 7.79; H2SO4的 pKa2 =

15、 1.99 21.99 2 4 2 4 1.04 0.10 10 7.79 1.04 41 1110 10 4.2 10 H Ka SOH sp SOH sK mol L d.CuS 的 pKsp = 35.2; H2S 的 pKa1 = 6.68, pKa2 = 14.15 1 22 0.5,()0.1pHC H SH Smol L 2 2 20.831 12 2 112 6.86 14.15 0.5 20.5 6.686.68 14.15 100.1 101010 10 S Ka Ka HHKaKa Ka SCC mol L 2 14.37151 35.2 220.83 10 10 104

16、.3 10 sp K S sCu mol L 5计算 BaSO4在 0.010 molL-1BaCl20.070 molL-1HCl 中的溶解度。 解：此题应同时考虑同离子效应、酸效应和盐效应。 查得 BaSO4的 Ksp=1.110-10,H2SO4的 Ka2=1.010-2。 22 4 22 22222 2 2 4 11 22 ()(0.01 20.02 2 10.07 10.07 1 )0.10 0.100.38,0.355 (0.01)0.38 (0.01)0.38 0.010.0038 ii BaSO BaBa Ic z I sBa ass SO 查表，时， 设溶解度为，的活度为 的

17、活度为 222 444 22 4 10 71 2 2 10 1.0 10 0.07 1.0 10 1.1 10 0.0038 0.0444 0.3550.0444 1.1 100.0038 0.0444 6.44 10 SOSOSO sp BaSO asss Kaa s smol L 由关系得 6考虑 S2-的水解，计算下列硫化物在水中的溶解度。 aCuS； bMnS 解：a. CuS 的 pKsp = 35.2; H2S 的 pKa1 = 6.68, pKa2 = 14.15 由于 CuS 的溶解度很小，S2-与水中的 H+结合产生的 OH-很少，溶液的 pH7.0，此 时 7.0 14.1

18、514.0 14.15 6.687.39 () 35.2 7.3913.9141 () 1 101010 10101.23 10 S H spS H sKmol L b.MnS 的 pKsp = 9.7; H2S 的 pKa1 = 6.68, pKa2 = 14.15 由 MnS 的 pKsp可知，MnS 的溶解度较大，又因 S2-的质子化作用很强，因此， 可近似地认为溶解时的总反应为: 2 2 K MnSH OMnOHHS A A A A A A A A 由此沉淀平衡可知 2 2 2 2 2 23 22 22 1 () 9.7 14 14.159.953 39.954 , 1010 106.

19、5 10 HS HS HS sp MnSWKa HS Mns OHs HSs KMnOHHSs KMnOHHSMnOHHS MnSOHHKK s s 又 1 mol L 此时，溶液中的OH- = 6.510-4 molL-1 ，即 H+ = 1.510-11 molL-1 116.68 1 211 2116.686.68 14.15 112 1.5 1010 (1.5 10)1.5 101010 0.99991 HS HKa HHKaKa Ka 因此，溶液中的 S2-实际上均以 HS-形式存在，这表明上述近似处理正确。 7将固体 AgBr 和 AgCl 加入到 50.0 mL 纯水中，不断搅拌

20、使其达到平衡。计算溶 液中 Ag+的浓度。 解：AgCl 的 Ksp = 1.810-10; AgBr 的 Ksp = 510-13 ，在溶液中只有一种 Ag+的浓度， 因为 Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)，因此，平衡溶液中 Ag+应由 AgCl 的 Ksp求出， 51 1.34 10 sp AgKmol L 8计算 CaC2O4在下列溶液中的溶解度。 a.pH = 4.0 的 HCl 溶液中； 解：CaC2O4的 Ksp = 10-8.70；H2C2O4的 Ka1 = 10-1.22, Ka2 = 10-4.19 2 24 2 24 2 212 () 4.0 4.198.0 4.19

21、1.22 8.7051 () 1 / /() 1 10102.55 102.557.1 10 C OH sp C OH HKaHKaKa sKmol L bpH3. 0 含有草酸总浓度为 0.010 molL-1的溶液中。 解： 2 24 2 212 () 3.0 4.196.0 4.19 1.22 1 / /() 1 101016.7 C OH HKaHKaKa 2 24 8.70 224 () 51 / ()1016.7/0.010 3.34 10 sp C OH sKc H C O mol L 9、计算 CaCO3在纯水中的溶解度和平衡时溶液的 pH。 解：CaCO3的 Ksp = 10

22、-8.54；H2CO3的 Ka1 = 10-6.38, Ka2 = 10-10.25 CaCO3在纯水中的主要离解平衡为: 2 323 K CaCOH OCaOHHCO A A A A A A A A 由此沉淀平衡可知 2 3 2 3 3 2 32 3 2 3 23 3 22 33 22 1 3() 8.54 14.0 10.2512. , 1010 HCO HCO HCO sp CaCOWKa HCO Cas OHs HCOs KCaOHHCOs KCaOHHCOCaOHHCO CaCOOHHKK 又 293 312.2951 108.02 10 s smol L 此时，溶液中的OH- =

23、s = 8.010-5 molL-1 ，即 pH = 9.90 10为了防止 AgCl 从含有 0.010 molL-1AgNO3和 0.010 molL-1NaCl 溶液中析 出沉淀，应加入氨的总浓度为多少（忽略溶液体积变化）？ 解：AgCl 的 pKsp = 9.75，Ag+-NH3 络合物的 lg1= 3.24, lg2= 7.05 3 22 ()132323 1 Ag NH NHNHNH 9.75 1 3 () 3 2 32 0.010 100.010 0.22 sp Ag NH Ag NH ClKAgCl NHmol L 因为 Ag+与 NH3生成的络合物以 Ag(NH3)2+为主，

24、故应加入氨的总浓度为： 1 3 ()0.222 0.0100.24c NHmol L 11计算 AgI 在 0.010 molL-1Na2S2O3和 0.010 molL-1KI 溶液中的溶解度。 解：AgI 的 pKsp = 16.03，Ag+- S2O32- 络合物的 lg1 = 8.22, lg2 = 13.46, lg3 = 14.15 2 23 22223 123223323 () 2.0 8.824.0 13.466.0 14.159.46 1 1 10101010 Ag S O S OS OS O 51 16.03 9.46 10 0.010 2.7 10 sp K I mol

25、Ls 12. 今有 pH3.0 含有 0.010 molL-1EDTA 和 0.010 molL-1HF 及 0.010 molL-1 CaCl2的溶液。问：a. EDTA 对沉淀的络合效应是否可以忽略？ b能否生成 CaF2沉淀？ 解：a. CaF2的 pKsp = 10.57，HF 的 pKa = 3.18,lgK(CaY) = 10.69, pH3.0,lgY(H) = 10.60 () 10.60 ( ) 10.69 0.010 10 1 1 1101.011 Y H Ca YCaYCaY Y Y KK 因此，EDTA 对沉淀的络合效应可以忽略。 解法二： lglglg10.69 10

26、.600.09 CaYCaYY KK 因此，EDTA 对沉淀的络合效应可以忽略。 b. 2 3.0 3.18 () 1 21 224.810.57 () () 0.010 1 /1 102.51 0.040 0.010 1010 F H sp CaF F H HKa Fmol L Camol L CaFK 因此，能生成 CaF2沉淀。 13. 于 100mL 含 0.100 0 g Ba2+的溶液中，加入 50mL 0.010 molL-1 H2SO4溶液。问 溶液中还剩留多少克的 Ba2+？如沉淀用 100mL 纯水或 100mL0. 010 molL-1H2SO4洗涤， 假设洗涤时达到了沉

27、淀平衡，问各损失 BaSO4多少毫克？ 解：M(BaSO4) = 233.4, A(Ba) = 137.33 混合后: 312 0.1001000 137.33150 4.9 10mol LBa 312 4 50 150 0.010103.3SOmol L 故剩余 Ba2+量为： 33 (4.9 103.3 10 ) 150 137.3333mg 100mL 纯水洗涤时，将损失 BaSO4为： 10 100 233.41.1 10100 233.40.245 sp Kmg 100mL0. 010 molL-1H2SO4洗涤，将损失 BaSO4为： H2SO4 H+ + HSO4 0.01 0.

28、01 0.01 (molL-1) HSO4 A SO42- + H+ (0.01- H+) H+ ( H+0.01) 2 4 4 2 2 ( 0.01)() 0.01 1.0 10 HSOHH HSOH Ka 解得 H+ = 0.4110-2 molL-1 故溶液中总 H+为：0.01+ 0.4110-2 = 1.4110-2 molL-1 注：亦可用关系求出总 H+。 24 2 4 () SO H SOHcc 设洗涤时溶解为 s，则由 Ksp关系得： 2 4 2 2 22 2 1022 4 1.0 10 1.41 101.0 10 1.1 10(0.010) 0.0100.010 sp SO

29、 Ka HKa KBaSOss ss 得： s = 2.6510-8 molL-1 即将损失的 BaSO4为：2.65 10-8 100 233.4 = 6.2 10-4 mg 14考虑络合效应，计算下列微溶化合物的溶解度。 a. AgBr 在 2.0 molL-1NH3溶液中； bBaSO4在 pH8.0 的 0.010 molL-1 EDTA 溶液中。 解：a. Ag+-NH3 络合物的 lg1 = 3.24, lg2 = 7.05, AgBr 的 Ksp = 10-12.30 3 3 23.2427.057.65 ()3132 12.30 7.6531 () 1 12.0 102.010

30、10 104.74 10 Ag NH spAg NH NHNH sKmol L b. BaSO4的 lgKsp = 7.86 ; pH=8.0 时，lgY(H) = 2.27 ( ) 7.863.59 () 2.27 0.010 10 1 1 11010 Ba YBaYBaY Y H Y Y KK 9.96 3.5941 106.5 10 spBaY sKmol L 15某溶液含有 Ba2+，EDTA 和 SO42-。已知其分析浓度分别为0.10 molL- 2 Ba c 1， 0.11 molL-1，1.0 10-4 molL-1。欲利用 EDTA 的酸效应阻止 Y c 2 4 SO c B

31、aSO4沉淀生成，则溶液的 pH 至少应大于多少？已知 BaSO4的 Ksp= 1.0 10-10，KBaY= 107.8，pH 与 lg Y(H)的有关数据如下： pH8.99.19.39.59.710.0 lg Y(H)1.381.21.00.800.700.45 解： ( ) 7.8 () 5.8 ()() 0.11 0.1010 1 10 Ba YBaYBaYBaY Y H Y HY H Y Y KY KK () () 5.8 22 4 104 0.10 0.10 104 10 0.8 () 1.0 101.0 10 1.0 101.0 10 10 Ba Y Y H BaY Y H K

32、BaSO 因此, pH 9.5。 16下列情况下有无沉淀生成？ a. 0.001 molL-1Ca(NO3)2溶液与 0.010 molL-1NH4HF2溶液等体积相混合； b. 0.1 molL-1Ag(NH3)2+的 1 molL-1NH3溶液与 1 molL-1KCl 溶液等体积相混合； c. 0.010 molL-1MgC12溶液与 0.1 molL-1NH3-1 molL-1 NH4Cl 溶液等体积相混 解：a.混合后， Ca(NO3)2 浓度为 0.00050 molL-1 ， NH4HF2 浓度为 0.0050 molL-1 NH4HF2可看作 0.0050 molL-1 HF

33、-0.0050 molL-1F-构成的缓冲溶液。 3.180.0050 0.0050 10 CaHH CbHH KaH 解得 H+ = 10-3.27 molL-1 1 3.18 3.183.27 10 1010 0.010 0.0055 FFF Ka HKa mol L Fcc 2 222811 () 0.0005 0.00551.52 10(2.7 10) sp CaF CaFK 因此，有沉淀生成。 b.Ag+-NH3 络合物的 lg1 = 3.24, lg2 = 7.05, AgCl 的 pKsp = 9.75 混合后：Ag(NH3)2+浓度为 0.05 molL-1，NH3浓度为 0.

34、5 molL-1，KCl 浓度为 0.5 molL-1 3 23.2427.05 ()3132 6.45 1 1 0.5 100.510 10 Ag NH NHNH 7.75 7.758.059.75 () 6.45 0.050 10 10 100.510(10) sp AgCl Ag AgClK 所以，有沉淀生成。 c.Mg(OH)2的 pKsp= 10.74, NH3 的 pKb = 4.74 混合后，溶液中 0.0050 molL-1MgC12，0.05 molL-1NH3 - 0.5 molL-1 NH4Cl 2 14 4.748.26 0.5 0.05 5.74 225.74 213

35、.8 ,() 1010 10 0.0050 1010 a b C a C sp Mg OH HK OH MgOHK 所以无沉淀生成。 17计算 AgCl 在 0.2 molL-1NH3 0.1 molL-1NH4Cl 缓冲溶液中的溶解度（Ag+ 消耗 NH3的浓度忽略不计） 。 解：Ksp = 1.810-10 ; Ag+-NH3 络合物的 lg1 = 3.24, lg2 = 7.05 3 2 ()1323 3.247.0525 1 1 100.2 10(0.2)4.49 10 Ag NH s Ag NHNH 故，代入 Ksp关系式得 5 4.49 10 s Ag 10 55 4.49 104

36、.49 10 1.8 10(0.10)0.10 sp ss KAgCls 故 s = 8.0110-4 molL-1 18.计算 CdS 在 pH9.0，NH3NH4+总浓度为 0.3 molL-1的缓冲溶液中的溶解度 （忽略离子强度和 Cd2+的氢氧基络合物的影响） 。 解：CdS 的 Ksp = 810-27；NH3的 pKb = 4.74；Cd2+- NH3的 lg1lg6分别为： 2.65，4.75，6.19，7.12，6.80，5.14；H2S 的 Ka1 = 1.310-7，Ka2 = 7.110-15 设:CdS 的溶解度为 s。溶液中的游离氨浓度为 1 3 3 5 54.74

37、10 1010 0.300.300.10 NH b OH OHK NHcmol L 3 26 ()132363 3 2 1. 3.44 10 Cd NH s Cd NHNHNH 故： （1） 2 3 3.44 10 s Cd 而 2 2 221 5 () 2 1.4 101 HH KaKa Ka SH s S 故： （2） 2 5 1.4 10 s S 将（1） 、 （2）式代入 Ksp 关系得： 27 2 538 1.4 103.44 104.82 10 8 10 sp sss K 故 s = 1.9610-9 molL-1 19考虑生成氢氧基络合物的影响，计算 Zn(OH)2在 pH=10

38、 的溶液中的溶解度。此 时溶液中 Zn2+的主要存在形式是什么？ 解：Zn2+-OH络合物的 lg1lg4分别为：4.4，10.1，14.2，15.5；Zn(OH)2的 Ksp = 1.210-17 设溶解度为 s,则 22 234 2234 1234 4.4 410.1 814.2 1215.5 16 0.42.12.20.5 71 2 2 () () () () 1 1 10101010 1 10101010 2.4 10 sp sp K OH K OH sZnZn OHZn OHZn OHZn OH ZnOHOHOHOH mol L 由算式中大括号内数值比较表明，pH=10 时，Zn(O

39、H)2和 Zn(OH)3为主要存在形式。 20Ag+能与 Cl生成 AgCl 沉淀和 AgCl水，AgCl2络合物。 （1）计算Cl= 0.1 molL-1时，AgCl 沉淀的溶解度； （2）Cl多大时，AgCl 沉淀的溶解度最小？ 解：（1）Ag+-Cl 络合物的 lg1 = 3.04, lg2 = 5.04, AgCl 的 pKsp = 9.75 23.0425.043.08 ()12 61 9.75 3.08 () 10 0.1 1 1 0.1 100.11010 2.15 10 Ag Cl sp Ag Cl K Cl ClCl smol L (2) 由上题可知： 2 12 (1 ) s

40、p K Cl ClCls 溶解度为最小值时的Cl值可由上式的一级微商等于零求得，即 2 2 1 0 Cl ds d Cl 故 5.04/ 21 2 1 103.02Clmol L 21有 0.5000g 纯 KIOx，将它还原为 I后，用 0.1000 molL-1AgNO3溶液滴定，用 去 23.36 mL，求该化合物的分子式。 解： 3 3 ) 0.5000 ( 0.5000 166 16 0.1000 23.36 10 2.336 10 3 x M KIO x x 因此该化合物的分子式为 KIO3 22计算下列换算因数。 a. 根据 PbCrO4测定 Cr2O3； b根据 Mg2P2O7

41、测定 MgSO47H2O； c. 根据(NH4)3PO412 MoO3 测定 Ca3(PO4)2和 P2O5； d根据(C9H6NO)3Al 测定 Al2O3。 解：a. 23 4 () 151.99 2 323.202() 0.2351 M Cr O M PbCrO F b. 42 72 2 2(7) 2 246.47 222.55() 2.215 M MgSOH O M Mg P O F A c. 1 2 34 2 4 343 52 4 343 () ) 310.18 2 1876.332()12) () 141.94 2 1876.332()12) 0.08266 0.03782 M C

42、aPO MNHPOMnO M P O MNHPOMnO F F A A d. 23 963 () 101.96 2 459.422() 0.1110 M Al O MC H NOAl F 23推导一元弱酸盐的微溶化合物 MA 在下列溶液中溶解度的计算公式。 a. 在强酸溶液中； b在酸性溶液中和过量沉淀剂 A存在下； c在过量 M2+存在下的酸性溶液中； d在过量络合剂 L 存在下（只形成 ML 络合物）的酸性溶液中。 a. ; b. 3 2 2 )( a a K KH sp Ks 2 )( A a a cK KH sp Ks c. ; d. 2 2 )( 2a a M sp K KH c K

43、 s 3 2 2 )( )(a a HL L K KHc sp Ks 证明：a. () () 2 22 33 22 () 2 1 () ()() A H HKa H Ka A HKa sp HKa spspKa A H s sK sKK b. () () () 2 22 () ()() A A H A A H A HKa A HKa c sp c HKa spspcKa sK sKK c. 2 () () 22 () 2 2 2 22 () () A H spA Hsp MM HKa A HKa s sp M KK HKa ccKa cK s d. ()() ()() () () () ( )

44、 2 2 22 3 3 ( )22 1 1 () ()() LL L HL H M LA H A H L L H HKa A HKa cc M L ss sp cHKa spM LspKa L K sKK 24称取含砷试样 0.5000 g，溶解后在弱碱性介质中将砷处理为 AsO43-，然后沉淀 为 Ag3AsO4。将沉淀过滤、洗涤，最后将沉淀溶于酸中。以 0.1000 molL-1 NH4SCN 溶 液滴定其中的 Ag+至终点，消耗 45.45 mL。计算试样中砷的质量分数。 解：As AsO43- Ag3AsO4 3Ag+ 3NH4SCN ; n(As) =n(NH4SCN) 1 3 4

45、1 3 ()() 100%() s n NH SCN M As m w As 3 1 3 0.1000 45.45 1074.922 0.5000 100% 22.70% 25称取 CaC2O4和 MgC2O4纯混合试样 0.6240 g，在 500下加热，定量转化为 CaCO3和 MgCO3后为 0.4830 g。 a计算试样中 CaCO3和 MgCO3的质量分数； b若在 900加热该混合物，定量转化为 CaO 和 MgO 的质量为多少克？ 解：a设试样中 CaCO3的质量为 x (g)，则 MgCO3的质量为 0.6240-x(g)。 33 2424 ()() ()() 100.0984

46、.314 128.1112.33 (0.6240)0.4830 (0.6240)0.4830 M CaCOM MgCO M CaC OM MgC O x x x x 解得： 0.4757xg 故： 24 24 0.4757 0.6240 ()76.25% ()176.24%23.75% CaC O MgC O w w b.换算为 CaO 和 MgO 的质量为： 2424 ()() ()() 56.0840.304 128.10112.33 0.4757(0.62400.4757) 0.47570.14830.2615 M CaOM MgO M CaC OM MgC O g m 26称取纯 Fe

47、2O3和 Al2O3混合物 0.5622 g，在加热状态下通氢气将 Fe2O3还原为 Fe，此时 Al2O3不改变。冷却后称量该混合物为 0.4582 g。计算试样中 Fe，Al 的质量分 数。 解：冷却后是 Al2O3和 Fe 混合物。查得 Ar(Fe)=55.85, M(Fe2O3)=159.69, Ar(Al) =26.98, M(Al2O3)=101.96 设 Al2O3为 y(g), Fe2O3为 x(g),则 23 2() () 0.5622 0.4582 Ar Fe M Fe O xy xy 解方程组得: x = 0.3460g, y = 0.2162g 故： 2() () 2

48、3 2() () 2 3 0.3460 0.5622 0.2162 0.5622 ()100%43.05% ()100%20.34% Ar Fe M Fe O Ar Al M Al O w Fe w Al 解法 2：设样品中含 Fe2O3 为 n(Fe2O3)mol 23 2323 23 2323 2() () 2 3 0.5622 0.4582 159.69 2 55.85 2 ()() 2 0.002167 55.85 0.5622 ()() (0.5622 () () () 0.002167 43.05% 100% ()2()()0.56220.4582 s s s M Al M Al

49、O n Fe OM Fe m mn Fe OM Fe O m Fe O Fe Al mol M Fe OM Fen Fe O n w w 0.002167 159.96) 0.5622 2 26.982 101.96 100%20.30% 27称取含有 NaCl 和 NaBr 的试样 0.6280 g，溶解后用 AgNO3溶液处理，得到干 燥的 AgCl 和 AgBr 沉淀 0.5064 g。另称取相同质量的试样 1 份，用 0.1050 molL- 1AgNO3溶液滴定至终点，消耗 28.34mL。计算试样中 NaCl 和 NaBr 的质量分数。 解：M(NaCl) = 58.44, M(NaBr) = 102.9, M(AgCl) = 143.3, M(AgBr) = 187.8 设