大学无机化学第八章试题及答案(共14页)

1、第八章 沉淀溶解平衡各小节目标：第一节：溶度积常数1;了解溶度积常数及其表达式，溶度积和溶解度的关系。2:学会用溶度积原理来判断沉淀是产生、溶解还是处于平衡状态（饱和溶液），3:大致了解盐效应和同离子效应对溶解度的影响。第二节：沉淀生成的计算利用溶度积原理掌握沉淀生成的有关计算。(将有沉淀生成)第三节：沉淀的溶解和转化1：利用溶度积原理掌握沉淀溶解和转化的计算（沉淀溶解）2：可以判断溶液中哪种物质先沉淀。用KSP的表达式，计算溶液中相关离子的浓度。习题一 选择题1. Ag3PO4在 mol/L的Na3 PO4溶液中的溶解度为（ ）(无机化学例题与习题吉大版)（已知Ag3PO4的K0sp = &

2、#215;10-17）A. 7.16×10-5 -6 C ×10-6 D. ×10-62.已知Sr3(PO4)2的溶解度为×10-6 mol/L，则该化合物的容度积常数为（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. 1.0×10-30 B. ×10-28 C. ×10-30 D. ×10-123.已知Zn（OH）2的容度积常数为×10-17，则Zn（OH）2在水中的容度积为（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. 2.0×10-6mol/L B. ×10-6 mol/L C. ×10

3、-9 mol/L D. ×10-9 mol/L4.已知Mg（OH）2的K0sp = ×10-12，则其饱和溶液的pH为（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. B3.95 C. D. 5.下列化合物中，在氨水中溶解度最小的是（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. Ag3PO4 B. AgCl C. Ag Br D. AgI在相同浓度的下列溶液中溶解度最大的是（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. NH4Ac B. CaCl2 C. NH4Cl D. Na2CO37.难溶盐Ca3 （PO4）2在a mol/L Na3 PO4溶液中的溶解度s与容度积K0sp关系式中正确的是（ ）

4、(无机化学例题与习题吉大版)A. K0sp =108s5 B. K0sp =(3s）3 +（2s + a）2 C. K0sp = s5 D. s3 ·（s + a）28.下列难溶盐的饱和溶液中，Ag+浓度最大和最小的一组是（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. Ag2CrO4和AgCl B. Ag2CrO4和AgSCN C. AgSCN和Ag2C2O4 D. Ag2C2O4和AgSCN9. AgCl和Ag2CrO4的容度积分别为×10-10和×10-12，则下面叙述中正确的是（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. AgCl与Ag2CrO4的容度积相等 B. AgC

5、l的容度积大于Ag2CrO4 C. AgCl的容度积小于Ag2CrO4D. 都是难溶盐，容度积无意义的相对分子质量为233，K0sp = ×10-10，把×10-3mol的BaSO4配成10dm3溶液，BaSO4未溶解的质量为（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. 0.0021g B.0.021g C.0.21g D. 2.1g11.向Mg（OH）2饱和溶液中加入MgCl2，使Mg2+浓度为L，则该溶液的pH为（ ）（已知Mg（OH）2的K0sp = ×10-12）(无机化学例题与习题吉大版)A. 9.1 B.9.4 C. D. 12.在 mol/LFe2+溶液中

6、通入H2S至饱和（ mol/L），欲使Fe2+不生成FeS沉淀，溶液的pH应是（ ）（已知FeS的K0sp =×10-18；H2S的K0a1·K0a2 = ×10-20) (无机化学例题与习题吉大版) A. pH B. pH3.53 C. pH D. pH13.混合溶液中KCl， KBr，KSCN和K2CrO4浓度均为 mol/L，向溶液中滴加 mol/L AgNO3溶液时，最先和最后沉淀的是（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A. Ag2CrO4，AgCl B. AgSCN ，AgCl C. AgBr，Ag2CrO4 D. AgCl，Ag2CrO414.下列叙述正

7、确的是（ ）(无机化学例题与习题吉大版)A.容度积大的难溶盐，其容度积肯定大 B.向含AgCl固体的溶液中加入少量水，溶液达到平衡后，AgCl溶解度不变 C.难溶电解质在纯水中溶解达到平衡时，其离子浓度的乘积为该物质的容度积 D. AgCl的导电性弱，所以为弱电解质15.下列各对离子的混合溶液中均含有 mol/L HCl，不能用H2S进行分离的是（ ）（已知K0sp：PbS ×10-28,Bi2S3 ×10-97,CuS ×10-36,MnS ×10-13,CdS ×10-27,ZnS ×10-22）(无机化学例题与习题吉大版)+，P

8、b2+ +，Cu2+ C. Mn2+，Cd2+ D. Zn2+，Pb2+16.已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中，c (Ca2+)=×10-6 molL-1, c (PO43-)=×10-6 molL-1，则Ca(PO4)2的KSP为( )A.2.0×10-29 -12 C 已知Ksp（CaF2）=×10-10, 在0.2501L molL-1的Ca(NO3)2溶液中能溶解CaF2 ( )A. 1.0×10-5g B. ×10-4g C. ×10-5g D. ×10-4g18.已知Ksp（Ag2SO4）=

9、5;10-5, Ksp（AgCl）=×10-10, Ksp（BaSO4）=×10-10, 将等体积的 molL-1 Ag2SO4与×10-6 molL-1的BaCl2的溶液混合，将会出现 ( )A. BaSO4沉淀 B. AgCl 沉淀 C. AgCl和BaSO4沉淀 D.无沉淀19.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.沉淀时所需沉淀试剂浓度小者先沉淀出来C.溶解度小的物质先沉淀出来 D.被沉淀离子浓度大的先沉淀20.欲使CaCO3在水溶液中溶解度增大，可以采用的方法是（ ）.A.1.0molL-1 Na2CO3 B.加入L-1

10、 NaOH C. L-1CaCl2 D.降低溶液的PH值21.向饱和AgCl溶液中加水，下列叙述中正确的是( )A. AgCl的溶解度增大 B .AgCl的溶解度、Ksp均不变C .AgCl的Ksp增大 D .AgCl溶解度增大22.已知K（ZnS）=2×10-2 。在某溶液中Zn2+的浓度为 molL-1，通入H2S气体，达到饱和c(H2S)= molL-1, 则ZnS开始析出时，溶液的PH值为 ( )A. 0.51 B. 0.15 C. D. 23.将等体积的 molL-1的MgCl2溶液与浓度为 molL-1的氨水混合，混合后溶液中c(Mg2+)为混合前浓度的多少倍（已知K（M

11、g(OH)2=×10-12） ( )A×10-3 B ×10-4 C. ×10-4 D. ×10-424. 已知298K下K ( PbCl2 ) = ×10-5，则此温度下，饱和PbCl2溶液 ，c (Cl -)为 （ ）A ×10-2 molL-1 B ×10-2 molL-1 C ×10-2 molL-1 D 4 .1×10-2 molL-125.已知 K ( AB2 ) = ×10-8，K ( AC ) = ×10-15 。 在 AB2 、AC均为饱和的混合溶液中，测得

12、 c ( B - ) = ×10-3 mol L -1 ，则溶液中c ( C - )为 （ ） A ×10-13 molL -1 B × 10-13 molL -1 C molL -1 D 3 .7 mol L -1。二、填空题1.已知La2(C2O4)3的饱和溶液的浓度为×10-6mol/L，其容度积常数为 。 (无机化学例题与习题吉大版)2.已知K0sp（BaSO4） = ×10-10，若将10cmL的BaCl2与30cmLNa2SO4混合，沉淀完全后溶液中【Ba2+】·【SO42-】= 。(无机化学例题与习题吉大版)3.难溶电解

13、质MgNH4PO4和TiO(OH)2的容度积表达式分别是 。(无机化学例题与习题吉大版)4.已知PbF2的K0sp =×10-8，则在PbF2饱和溶液中，【F-】= mol/L，容度积为 mol/L。(无机化学例题与习题吉大版)5.已知K0sp：FeS ×10-18，ZnS ×10-22，CdS ×10-2 。在浓度相同的Fe2+，Zn2+和Cd2+混合溶液中通入H2S至饱和，最先生成沉淀的离子是 ，最后生成沉淀的离子是 。(无机化学例题与习题吉大版)6.若AgCl在水中，LCaCl2中，LNaCl中及LAgNO3中溶解度分别为S1，S2，S3和S4，将

14、这些溶解度按由大到小排列的顺序为 。 (无机化学例题与习题吉大版)7.已知Fe（OH）3的K0sp =×10-39，欲使 mol Fe（OH）3溶于1dm3溶液，则该溶液的最终pH应控制在 。(无机化学例题与习题吉大版)8.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 ；同离子效应较盐效应 的多。(无机化学例题与习题吉大版)9.欲使沉淀的溶解度增大，可采取 、 、 、 等措施。(无机化学例题与习题吉大版)10. Ag2CrO4固体加到Na2S溶液中，大部分Ag2CrO4转化为Ag2S，这是因为 。(无机化学例题与习题吉大版)11.已知K0sp：BaSO4 ×

15、10-10，BaSO4 ×10-9.溶液中BaSO4反应的标准平衡常数为 。(无机化学例题与习题吉大版)12.向含有固体AgI的饱和溶液中：(无机化学例题与习题吉大版)（1）加入固体AgNO3，则【I-】变 。（2）若改加更多的AgI，则【Ag+】将 。（3）若改加AgBr固体，则【I-】变 ，而【Ag+】 。13. Ag2C2O4的溶度积常数表达式为 ，La(IO3)3的溶度积常数表达式为 。（无机化学释疑与习题解析高教第二版）14. 欲使沉淀溶解，需设法降低 ，使J KSP。 例如，使沉淀中的某离子生成 ，或 。（无机化学释疑与习题解析高教第二版）15. Mn(OH)2的KSP=

16、×10-13，在纯水中其溶解度为 mol/L; Mn(OH)2饱和溶液的pH为 ；将 Mn(OH)2(s)刚好溶解在0.50L NH4Cl溶液中，则平衡时c(NH4Cl)为 mol/L(Kb(NH3H2O)=×10-5)。（无机化学释疑与习题解析高教第二版）16. 在AgCl,CaCO3,Fe（OH）3,MgF2这些难溶物质中，其溶解度不随pH变化而改变的是 ，能溶解在氨水中的是 。（无机化学释疑与习题解析高教第二版）17. 在CaCO3（KSP=×10-9），Ca F2（KSP=×10-10），Ca3(PO4)2（KSP=×10-33）的饱和

17、溶液中，Ca2+浓度由大到小的顺序是（ ）>（ ）>（ ）。（无机化学释疑与习题解析高教第二版）18. 已知Sn（OH）2、Al（OH）3、Ce（OH）4的KSP分别为×10-27，×10-33，×10-28，则它们的饱和溶液的PH由小到大的顺序是（）<（）<（）（无机化学释疑与习题解析高教第二版）19. 已知KSP（Ag2CrO4）=×10-12，KSP（PbCrO4）=×10-13，KSP（CaCrO4）=×10-4。 向溶液中滴加K2CrO4稀溶液，则出现沉淀的次序为（ ）（ ）（ ）。又已知KSP（Pb

18、I2）=×10-9，若将PbCrO4沉淀转化为PbI2沉淀，转化反应的离子方程式为 ，其标准平衡常数K= 。（无机化学释疑与习题解析高教第二版）20. 同离子效应使难溶电解质的溶解度 ；盐效应使难容电解质的溶解度 。（无机化学释疑与习题解析高教第二版）三、问答题：1. 什么是溶度积？什么是浓度积？两者有何区别？2. 什么是溶度积规则，沉淀生成和溶解的必要条件是什么？3. 下列说法是否正确？为什么？ （1）一定温度下，AgCl水溶液中的Ag+与Cl-离子浓度的乘积是一常数。（2）两难溶电解质，其中较大者溶解度也较大。（3）为使沉淀完全，加入沉淀剂的量越多越好。（4）为使沉淀完全，应加入

19、过量沉淀剂，但是有一定限度，一般以过量20%50%为宜。4. 举例说明同离子效应、盐效应、分步沉淀等概念。 5. 写出下列难溶电解质AgCl、PbCl2、FeF3、As2S3、Ca3(PO4)2四、计算题：1. 根据AgI的溶度积，计算：（1）AgI在纯水中的溶解度(g·L- 1)（2）在·L-1KI溶液中AgI的溶解度(g · L-1)（3）在 mol·L-1AgNO3溶液中AgI的溶解度(g· L-1)2将的 mol·L-1的Cd(NO3)2溶液加入到1.0L的 mol·L-1氨水中，将生成Cd(OH)2还是Cd(NH3

20、)42+?通过计算说明之。3. 将的CuS溶于 dm盐酸中，计算所需的盐酸的浓度。从计算结果说明盐酸能否溶解CuS？（无机化学习题武大第三版）4根据下列物质在25时的溶解度求溶度积（不考虑阴、阳离子的副作用）。（1）PbI在纯水中的溶解度为×10g/100gHO。（2）BaSO在纯水中的溶解度为×10g/100gHO。（3）BaCrO在纯水中的溶解度为×10g/L。5根据下列各物质的数据，求溶解度（不考虑阴、阳离子的副作用）。（1）AgCrO（ = ×10）（2）MgF（= ×10）（3）AgS（ = ×10）6.在0.05L 

21、15;10 mol·L Pb离子中加入溶液0.10L ·L I离子溶液后，能否产生PbI沉淀？已知 = ×107.现有溶液，其中含有和的K2CrO4，逐滴加入AgNO3溶液时，何者先沉淀？（无机化学习题武大第三版）8.用Na2CO3溶液处理AgI，使之转化为Ag2CO3，转化进行到底的条件是什么？根据计算结果预测转化反应能否进行到底？（无机化学习题武大第三版）9.如果BaCO3沉淀中尚有 mol/LBaSO4，在 dm3此沉淀的饱和溶液中加入多少mol的Na2CO3才能使BaSO4完全转化为BaCO3？（无机化学习题武大第三版）10某一元弱酸强碱形成的难溶盐MA，

22、在纯水中的溶解度（不考虑水解）为×10-3mol/L，弱酸的Ka0为10-6，试求该盐在H+保持为×10-6mol/L的溶液中的溶解度？（无机化学习题武大第三版）答案：一、选择题 16. A 二、填空题 1. 1.7×10-28 2.1.1×10-103. K0sp（MgNH4PO4）=【Mg2+】【NH4+】【PO43-】K0sp（TiO(OH)2）=【TiO2+】【OH-】24.4.0×10-3,×10-3 5. Cd2+, Fe2+ 6. S1> S3> S2> S4 7. 8.减小，增大，大9.提高温度、提高

23、酸度，加入配合剂，加入强电解质。10 .Ag2CrO4的溶解度比Ag2S的大11.4.0×10-212.（1）小，（2）不变，（3）小，增大13. Ksp（Ag2C2O4）=c(Ag+)c02c(C2O42-)c0，Ksp（La(IO3)3）=c(La3+)c0c(IO3-)c0314.相应离子浓度，<，弱电解质，配合物15.3.7×10-5，16. AgCl，AgCl17. Ca F2，CaCO3，Ca3(PO4)218. Sn（OH）2，Al（OH）3，Ce（OH）419. PbCrO4，Ag2CrO4，CaCrO4，PbCrO4（s）+ 2I- PbI2（s）+

24、 CrO42-，×10-520.变小，增大。三、问答题：1答：在一定温度下，难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，溶液中各离子浓度幂的乘积是一常数。该常数称为难溶电解质的溶度积常数，简称溶度积，以表示。任意条件下，难溶电解质溶液中，各离子浓度幂的乘积称为浓度积（或浓度商），以J表示。两者的区别为：J表示难溶电解质达到沉淀溶解平衡状态或未达沉淀溶解平衡状态，各离子浓度幂的乘积。 则表示难溶电解质达到沉淀溶解平衡状态时，离子浓度幂的乘积。 只是J的一个特例。在一定温度下， 是一常数，而J不是常数。2答：在任何给定的溶液中，J与的关系及其结论称为溶度积规则。有下列三种情况。（1）J ，若溶液中有难

25、溶电解质时，是饱和溶液，此时溶解和沉淀达动态平衡；若溶液中没有难溶电解质固体，此时溶液称准饱和溶液。（2）J ，是不饱和溶液，若体系中尚有难溶电解质固体存在，固体将溶解，直至达到饱和溶液为止。（3）J ，是过饱和溶液，会有新的沉淀析出，直至J，达到饱和溶液为止。沉淀生成的必要条件是J；沉淀溶解的必要条件是J。3答：（1）说法是错误。只有在一定温度下，难溶电解质达溶解平衡状态时，各离子浓度幂的乘积才是常数。（2）说法是错误的。根据与溶解度的关系，只有类型相同的难溶电解质，才能用比较溶解度的大小。否则，应计算出溶解度再进行比较。（3）说法是错误的。因为，同离子效应存在的同时，盐效应也存在。当过量沉

26、淀剂的加入，盐效应起作用，沉淀反而溶解。（4）说法是正确的。综合考虑同离子效应和盐效应的影响，沉淀剂一般以过量20%50%为宜。4答：在难溶电解质的饱和溶液中，加入一种与难溶电解质有相同离子的易溶强电解质时，将使难溶强电解质的溶解度降低的现象称为沉淀平衡中的同离子效应。例如，在AgCl的饱和溶液中存在下列平衡： AgCl(s) Ag+(aq) Cl-(aq)加入NaCl后，由于Cl-浓度增大，使AgCl的沉淀平衡向生成AgCl沉淀的方向移动，结果导致Ag+浓度降低，使AgCl的溶解度减小。在难溶电解质饱和溶液中，加入一种与难溶电解质不具有相同离子的易溶强电解质时，使难溶电解质溶解度稍有增大的现

27、象称为盐效应。例如，在AgI饱和溶液中，存在下列平衡：Ag(s) Ag+(aq) -(aq)加入NaNO3后,由于NaNO3在溶液中完全电离,使溶液中离子的总浓度增大，导致离子强度增大，使Ag+和I-活动性降低，有效浓度变小。根据平衡移动原理，AgI的溶解平衡向溶解的方向移动,Ag+和I-的浓度增加，至重新达平衡为止。结果AgI在NaNO3的溶解度略有增大。当溶液中含有两种或两种以上的离子都能与同一沉淀剂生成沉淀时,若各离子起始浓度相同,随着沉淀剂的加入,首先析出的沉淀是溶解度较小的难溶电解质，这种现象称为分步沉淀。离子的沉淀顺序决定于难溶电解质的和被沉淀离子的浓度。例如，在含有相同浓度的Cl

28、-、Br-、I-的混合溶液中，逐滴加入AgNO3溶液。由于AgI< AgBr<AgCl，随着AgNO3的加入，首先到达AgI的，则AgI首先沉淀出来；继续加入AgNO3，达到AgBr的，AgBr沉淀析出，再继续加入AgNO3，达到AgCl的，AgCl沉淀出来。5.答：AgCl、PbCl2、e2、As2S3、Ca3(PO4)2的溶度积表达式分别为： = Ag+Cl- = Pb2+Cl-2 = Fe3+F-3 = As3+2S2-3 = Ca2+3PO43-2四、计算题：1. 解 (1)        AgI(s)A

29、g+(aq)+I-(aq)平衡时 cB/ c     x        xK (AgI) = c (Ag+)/ c c (I-)/ c = x2x2=×10-17    x=×10-9S1 (AgI) = 234.77g·mol-1××10-9 mol·L-1 =×10-6 g·L-1  (2)       AgI (

30、s)Ag+(aq) + I-(aq)平衡时 CB/ c      x     + xK (AgI) = x+x)= ×10-170010+x, x=×10-14S2 (AgI) = 234.77g·mol-1××10-14 mol·L-1 =×10-11 g·L-1(3)            AgI(s)Ag+ (a

31、q) + I- (aq)平衡时 CB/ c    + x    x K (AgI) = +x) x = ×10-17+x    x=×10-15S2 (AgI) = 234.77g·mol-1××10-15 mol·L-1 =×10-12 g·L-12.解 查得K （Cd(OH)2）= ×10-15, K (Cd(NH3)42+)=×107。Cd(NO3)2溶液与氨水混合后，c(Cd2+)= =×10-3 mol·L-1c(NH3)= = mol·L-1先假设Cd2+全部与NH3（aq）反应生成 Cd(NH3)42+（aq）:Cd2+(aq) +   4NH3(aq) Cd(NH3)42+（aq）平衡