第三章 沉淀溶解平衡

1．溶度积常数的意义是什么？离子积和溶度积有何区别？溶度积与前述几个平衡常数（Ka、Kb、Kw） 比较有何异同？

略。

2．已知Mg(OH)2的Ksp是5.7×10-12，若溶液中Mg2+浓度为1.0×10-4mol·L-1，OH-浓度为2.0×10-4 mol·L-1，下列哪种判断沉淀生成的方式是正确的？

⑴ (1.0×10-4)(2.0×10-4)2 = 4.0×10-12＜Ksp不沉淀 ；

⑵ (1.0×10-4)(2×2.0×10-4)2 =1.6×10-11＞Ksp生成沉淀。

解：（2）正确。

3．已知室温下PbI2的溶解度为S mol·L-1，则其Ksp为S3还是4S 3？

解：Ksp=4s3

4．判断下列说法是否正确？

  ⑴ 两种难溶电解质，Ksp大者，溶解度必也大；

  ⑵ AgCl的Ksp=1.76×10-10，Ag3PO4的Ksp=1.05×10-10，在Cl-和PO43-浓度相同的溶液中，滴加AgNO3溶液，先析出 Ag3PO4沉淀；

  ⑶ 在一定温度下，AgCl饱和溶液中Ag+及Cl-浓度的乘积是常数；

      ⑷ 沉淀转化的方向是由Ksp大的转化为Ksp小的。

解：(1)不正确，（2）不正确，（3）正确，（4）不正确。

5．在下列难溶物中，哪些不能通过Ksp计算得到可靠的溶解度数值：BaCO3、Fe(OH)3、Fe2S3、BaSO4、AgCl、BaCrO4。

解：BaCO3、Fe(OH)3、Fe2S3。

6．溶度积规则的内容是什么？使用时应注意什么问题？什么叫沉淀溶解平衡中的同离子效应？盐效应？

略。

7．PbCl2在0.130 mol·L-1的Pb(Ac)2溶液中的溶解度是5.7×10-3 mol·L-1，计算在同温度下PbCl2的Ksp。

解：沉淀平衡时有：

                     S         0.130+S   2S

                               ≈0.130

               即 [Pb2+]≈0.130mol·L-1

                  [Cl-]=2S = 2×5.7×10-3 (mol·L-1)

                ∴Ksp（AgCl）= [Pb2+][ Cl-]2

                     = 0.130×(2×2.57×10-3)2

                     = 1.69×10-5

8．在 0.0015 mol·L-1的MnSO4溶液10ml中，加入0.15 mol·L-1氨水5ml，能否生成Mn(OH)2沉淀？如在上述MnSO4溶液中先加0.49g固体(NH4)2SO4，然后再加0.15 mol·L-1氨水5ml，是否有沉淀生成？

    解：查表得 Ksp(Mn(OH)2)= 2.06×10-14

          Kb(NH3·H2O) = 1.79×10-5

   ⑴ 混合液中 c(Mn2+)= 0.0015×10/15 = 0.0010 (mol·L-1)

              c(NH3.H2O)= 0.15×5/15 = 0.050(mol·L-1)

      由NH3·H2O离解产生的[OH-]为：

            IP = c（Mn2+）·c2（0H-）= 0.0010×(9.5×10-4)2= 9.0×10-10

∵IP＞ Ksp(Mn(OH)2)（2.06×10-14）

∴有Mn(OH)2沉淀生成

⑵ 由(NH4)2SO4离解产生的 [NH4+]为   

    (NH4)2SO4的加入对氨水的离解产生同离子效应：                     

           0.05-x        0.49+x   x

            ≈0.05　　  ≈0.49

IP = c（Mn2+）·c2（0H-）= 0.0010×(1.83×10-6)2= 3.35×10-15

∵IP＜ Ksp(Mn(OH)2)（2.06×10-14）

∴没有Mn(OH)2沉淀生成

9．在0.10 mol·L-1的FeCl2溶液中，通入H2S气体，制成饱和溶液，欲使Fe2+不生成FeS沉淀，溶液中的pH值最大为多少？

解：查表得Ksp(FeS) = 1.59×10-19

    H2S的Ka1 = 5.1×10-8, Ka2 = 1.2×10-15

方法一：

要使Fe2+不形成沉淀，[S2-]需用小于：

而H2S饱和溶液的浓度为[H2S] = 0.10mol·L-1

代入数据得： 

解得[H+] = 1.96×10-3(mol·L-1)    pH= 2.71

即溶液中最大pH值应为2.71

方法二：

用HCl溶解0.10mol MS(s)所需的[H+]计算

         = 1.96×10-3(mol·L-1)         pH= 2.71

 即溶液中最大pH值应为2.71

10．若溶液中Mg2+和Fe3+浓度皆为0.10 mol·L-1，计算说明能否利用氢氧化物的分步沉淀使二者分离？

解：查表得Ksp(Fe(OH)3) = 2.×10-39

              Ksp(Mg(OH)2) = 5.66×10-12

 根据溶度积原理，使Fe3+完全沉淀所需OH-的最低浓度为

               pOH= 10.86         pH=3.14    

Mg2+不沉淀，溶液中OH-的最高浓度为

                       = 7.5×10-6(mol·L-1)

                  pOH= 5.12           pH=8.88           

只要将OH-浓度控制在1.38×10-11~7.5×10-6  mol·L-1之间，即pH控制在3.14~8.88之间，即可使Fe3+和Mg2+分离。若用NaOH来控制这样的条件是困难的，NH4+~NH3缓冲液可满足这个要求。

11．解释下列现象：

⑴ CaC2O4溶于盐酸而不溶于醋酸；

⑵ 将H2S通入ZnSO4溶液中，ZnS沉淀不完全；但如在ZnSO4溶液中先加入NaAc，再通入H2S，则ZnS沉淀相当完全。

解：（1）的酸性比盐酸弱而比醋酸强。

       （2）提示：由于pH的原因。