《無機及分析化學》第八章課后題答案

第八章思考題與習題參考答案、選擇題1個正確答案。1 .在給出的4個選項中，請選出Ksp(A2B) = 3.2X 10-11,則兩者在水中的溶解度(1)已知Ksp(AB)=4.0X10-10;關系為(A)A. S(AB)<S(A2B)C.S(AB)=S(A2B)B. S(AB)>S(A2B)D.不能確定(2) Mg(OH)2沉淀在下列溶液中溶解度最大的是(B)A.純水B.在0.1molL-1HCl中C. 在0.1molL-1NH4Cl中D.在0.1molL-1MgCl2中(3)莫爾法測定Cl-和Ag+時，所用滴定劑分別為(B)A.AgNO3,NaClB.AgNO3,AgNO3C.AgNO3,KSCND.AgNO3,NH4SCN(4)用佛爾哈德法測定溶液中Cl-時，所選用的指示劑為(D)A.K2CrO4B.熒光黃C.曙紅D.鐵俊研(5)佛爾哈德法測定Cl-時，溶液中沒加有機溶劑，在滴定過程中使結果(A)A.偏低B.偏高C.無影響D.正負誤差不定二、填空題2.相同溫度下，HAc在NaAc溶液中的解離度小于純水中的解離度，CaCO3在Na2CO3溶液中的溶解度小于其在純水中的溶解度，這種現(xiàn)象可用一同離子效應來解釋。3,分步沉淀的次序不僅與溶度積常數(shù)及沉淀的類型有關,而且還與溶液中相應離子濃度有關。;4.BaSO4和Mg(OH)2的Ks；分別為1.1X10-10和5.6X10-12,兩者在水中溶解度為1.05漢0-5:1.110-4。；5,佛爾哈德法測定I-時采取返滴定法(直接法還是返滴定法)，滴定時應注意先加入過量的硝酸銀標準溶液后再加入指示劑鐵鏤研三、簡答題6 .試用溶度積規(guī)則解釋下列事實解：(1)CaCCh沉淀溶于稀HCl:CaCO3Ca2+CO32-,在稀HCl中存在H+,能與CO32-結合生成HCO3-和H2CO3,導致平衡向右移動，直到完全溶解。(2) AgCl沉淀中加入I-,能生成淡黃色的AgI沉淀：AgCl沉淀中加入I-,能生成淡黃色的AgI沉淀,由于AgI的溶解度比AgCl的溶解度小，所以在AgCl沉淀中加入，會發(fā)生沉淀的轉化，AgCl(白色沉淀)+I-AgI(黃色沉淀)+Cl-,生成黃色的AgI沉淀。(3) CuS沉淀不溶于HCl,卻溶于HNO3:CuS的溶解度非常小，不溶于強酸，遇到HNO3能溶解是因為HNO3氧化性很強，能將S2-氧化，使CuS溶解，發(fā)生的反應如下：3CuS(s)+2NO3-(aq)+8H+(aq)=3Cu2+(aq)+2NO(g)+3S(s)+4H2O(l)(4) AgCl沉淀不溶于水，而溶于氨水：AgClAg+Cl-,加入氨水后，NH3能與Ag+結合生成配離子Ag(NH3)2+而溶解，總反應如下，AgCl+2NH3Ag(NH3)2+Cl-。7 .在莫爾法中為何要控制指示劑K2CrO4的濃度？為何溶液的酸度應控制在6.510.5?如果在pH=2時滴定Cl-,分析結果會怎樣？解：莫爾法中要控制指示劑K2CrO4的濃度：K2CrO4本身顯黃色，濃度太高，影響終點的顏色觀察，濃度太低會使滴定劑AgNO3過量產(chǎn)生正誤差。溶液的酸度應控制在6.510.5:酸性較大，會使CrO42-轉化為Cr2Oz2-,導致指示劑靈敏度下降；堿性太強，Ag+與OH-會生成黑色Ag2O影響分析結果。如果在pH=2時滴定Cl-,會使滴定劑消耗過量，產(chǎn)生較大的正誤差。8 .用銀量法測定下列試劑，各應選擇何種方法確定終點較為合適(1) BaCl2解：佛爾哈德法(2) KCl解：莫爾法(3) NH4Cl解：佛爾哈德法(4) Na2CO3+NaCl解：佛爾哈德法(5) NaBr解：莫爾法四、計算題9 .已知25c時,AgI溶度積為8.5X10-17,求(1)在純水中；在0.01mol?匚1KI溶液中AgI的溶解度。解：(1)設在純水中的溶解度為S,Ks；=(S)2=8.5210-17,則(2)在0.01molL1KI溶液中AgI的溶解度為S；Ksp=S'(0.01+S')=8.5210-17,則，0.01+S'=0.01,S'=Ksp/0.01=8.5X10-15mol?-110 .將等體積的0.004molL-1AgNO3溶液和0.004molL-1的K2CrO4溶液混合，有無磚紅色的Ag2CrO4沉淀析出？已知Ksp(Ag2CrO4)=1.1X10-12。有磚紅色沉淀析出。11 .1L溶液中含有4molNH4Cl和0.2molNH3,試計算：(1)溶液的OH-和pH;(2)在此條件下若有Fe(OH)2沉淀析出，溶液中Fe2+的最低濃度為多少？已知Ksp(Fe(OH)2)=4.9X10-17。解：(1)77996eCac0-eaNH+)/ce4pHpKa為益14的(NHJTgCNHJT.KgG(2)Ks；(Fe(OH)2)c(Fe2)c2(OH)12 .在0.1molL-1ZnCl2溶液中通入H2s氣體至飽和，如果加入鹽酸以控制溶液的pH,試計算開始析出ZnS沉淀和Zn2+沉淀完全時溶液的pH。已知Ksp(ZnS)=2.5X10-22,k|(H2S)=1.3X107,KH2S)=7.1乂1015。解：ZnS開始沉淀時S2-的濃度為對反應：H2s1t2H+S2-c(H )/cc(H2S)/ce Ka1 Ka2c(S2 )/c0_7_150.11.3107.110(c/c1211.9102.510pH=0.72Zn2+完全沉淀時S2-的濃度為pH=2.7213 .某溶液中含有Ca2+和Ba2+,濃度均為0.10molL，向溶液中滴加Na2SO42-溶液，開始出現(xiàn)沉淀時4濃度應為多大？當CaSO4開始沉淀時，溶液中剩下的Ba2+濃度為多大？能否用此方法分離Ca2+和Ba2+?已知Ksp(BaSO)=1.08X10-10,Ksp(CaSC4)=4.93X10-5。解：BaSC4開始沉淀時，溶液中c(SO42-)為：CaSQ開始沉淀時，溶液中c(SO42-)為：c(SO4 )/c9ksp(CaSO4)/ce 4.93 10 5c(Ca2 )/c00.10_4 _94.93 10 4 1.08 10 9先沉淀的是BaSO4,此時c(SO42)為1.0810-9molL-1當CaSQ開始沉淀時，溶液中的c(Ba2+)為：故可用此法分離Ca2+和Ba2+。14 .某溶液中含有Mg2+離子，其濃度為0.01molL-1,混有少量Fe3+雜質(zhì)，欲除去Fe3+雜質(zhì)，應如何控制溶液的pH。已知Ksp(Fe(OH)3)=2.8X10-39,KSp(Mg(OH)2)=5.6X10-12。解：使Fe3+完全沉淀所需OH-的最低平衡濃度為c(OH-)=6.5X10-12mol?_-1,pH=14-pOH=2.8使Mg2+開始沉淀所需OH-的最低平衡濃度為：c(OH-)=2.4X10-5mol?,-1,pH=14-lgc(OH-)=9.4應控制pH在2.8至I9.4之間。15 .用Na2CO3溶液處理AgI沉淀，使之轉化為Ag2CO3沉淀，這一反應的共同平衡常數(shù)為多少？如果在1LNa2CO3溶液中要溶解0.01molAgI,Na2CO3的最初濃度應為多少？這種轉化能否實現(xiàn)？已知Ksp(AgI)=8.5X10-17,九p(Ag2CO3)=8.5X10-12。解：2AgI+CO32-=Ag2CO3+2I-若AgI完全溶解則平衡時c(I-)=0.01mol?_-1,如果在1LNa2CO3溶液中要溶解0.01molAgI,Na2CO3的最初濃度應為1.21017molL-1,這是不可能的，這種轉化不可能實現(xiàn)16.有生理鹽水10.00mL,加入K2CrO4指示劑，以0.1043mol-L1AgNO3標準溶液滴定至出現(xiàn)磚紅色，用去AgNO3標準?§液14.58mL,計算生理鹽水中NaCl的質(zhì)量濃度17.稱取可溶性氯化物0.2266g,加水溶解后，加入0.1121molL的AgNO3標準溶液30.00mL,過量的Ag+用0.1183molL7的NH4SCN標準溶液滴定,用去6.50mL,計算試樣中氯的質(zhì)量分數(shù)。解：18 .稱取基準NaCl0.2000g溶于水，加入AgNO3標準溶液50.00mL,以鐵錢研為指示劑，用NH4SCN標準溶液滴定，用去25.00mL。已知1.00mLNH4SCN標準溶液相當于1.20mLAgNO3標準液。計算AgNO3和NH4SCN溶液的濃度。解：m(NaCl)=0.2000g,M(NaCl)=58.44g?mol1(1)和(2)聯(lián)立解得c(AgNO3)=c(Ag+)=0.1711mol?_-1c(NH4SCN)=c(SCN-)=0.2053mol?-119 .稱取純KCl和KBr混合物0.3074g,溶于水后用0.1007molL1AgNO3標準溶液滴定至終點，用去30.98mL,計算混合物中KCl和KBr的質(zhì)量分數(shù)。解：20 .分析某銘礦時，稱取0.5100g試樣，生成0.2615gBaCrC4,求礦中Cr2O3的質(zhì)量分數(shù)解法I:BaCrO4m(BaCrO4)0.2615W(樣品)0.51000.5127Cr2O3(BaCrO4)化學因數(shù)0.5127152.00.1538253.32