沉淀溶解平衡也有平衡常數(shù),稱為溶度積常數(shù),符號為Ksp,對于某沉淀溶解平衡:

MmAn(s)mMn+(aq) + nAm(aq),Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am)]n。

(1)常溫時,F(xiàn)e(OH)3的Ksp=1×1038,要使溶液中的Fe3+沉淀完全(殘留在溶液中的c(Fe3+)<105 mol·L1),則溶液的pH最小為            。

(2)某溫度時,在100g水中溶解0.74g Ca(OH)2達到飽和,此時溶液的體積約為100 mL,則該溫度下Ca(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp        。(寫出計算過程)

 

【答案】

(1)3(4分)

(2)Ca(OH)2的物質(zhì)的量=0.74g/74 g·mol1=0.01mol   2分

c(Ca2+)=0.01mol/0.1L=0.1 mol·L1;    1分

c(OH)=0.02 mol/0.1L=0.2 mol·L1        1分

Ksp=c(Ca2+)·c2(OH)    2分

=0.1×0.22=4×103  (mol3·L3)   2分

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)氫氧化鐵的溶解平衡Fe(OH)3(s)3OH(aq)+Fe3(aq)可知,Ksp=c(Fe3+)·c3(OH)=1×1038。當溶液中鐵離子濃度等于105 mol·L1時,溶液中c(OH)==1×1011mol/L,則溶液中氫離子濃度=1×1014÷1×1011=1×103mol/L,所以溶液的pH=3。

(2)0.74gCa(OH)2的物質(zhì)的量==0.01mol

則氫氧化鈣的物質(zhì)的量濃度==0.1mol/L

其中c(Ca2+)=0.1 mol·L1

c(OH)=2×0.1mol/L=0.2 mol·L1

根據(jù)氫氧化鈣的溶解平衡Ca(OH)2(s)2OH(aq)+Ca2(aq)可知

Ksp=c(Ca2+)·c2(OH)=0.1×0.22=4×103(mol3·L3

考點:考查溶度積常數(shù)的有關(guān)計算和應(yīng)用

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:2013屆浙江省寧波市金蘭合作組織高三上學期期中聯(lián)考化學試卷(帶解析) 題型:單選題

下表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)(25 ℃):

化學式
AgCl
Ag2SO4
Ag2S
AgBr
AgI
溶度積
1.8×1010
1.4×105
6.3×1050
7.7×1013
8.51×1016
 下列說法不正確的是
A.五種物質(zhì)在常溫下Ag2SO4飽和溶液中c(Ag)最大
B.將氯化銀溶解于水后,向其中加入Na2S,則可以生成黑色沉淀
C.對于氯化銀、溴化銀和碘化銀三種物質(zhì)在常溫下的飽和溶液中c(Ag)隨著氯、溴、碘的順序增大
D.沉淀溶解平衡的建立是有條件的,外界條件改變時,平衡也會發(fā)生移動

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:2012-2013學年浙江省寧波市金蘭合作組織高三上學期期中聯(lián)考化學試卷(解析版) 題型:選擇題

下表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)(25 ℃):

化學式

AgCl

Ag2SO4

Ag2S

AgBr

AgI

溶度積

1.8×1010

1.4×105

6.3×1050

7.7×1013

8.51×1016

 下列說法不正確的是

A.五種物質(zhì)在常溫下Ag2SO4飽和溶液中c(Ag)最大

B.將氯化銀溶解于水后,向其中加入Na2S,則可以生成黑色沉淀

C.對于氯化銀、溴化銀和碘化銀三種物質(zhì)在常溫下的飽和溶液中c(Ag)隨著氯、溴、碘的順序增大

D.沉淀溶解平衡的建立是有條件的,外界條件改變時,平衡也會發(fā)生移動

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(10分)

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展,產(chǎn)生的廢水對水體的污染也日趨嚴重。通過控制溶液的pH對工業(yè)廢水中的金屬離子進行分離是實際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度;當溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol·L-1時通常認為該離子沉淀完全)。

金屬離子

Ksp

pH(10-1 mol·L-1)

pH(10-5 mol·L-1)

Fe3+

4.0×10-38

2.7

3.7

Cr3+

6.0×10-31

4.3

5.6

Cu2+

2.2×10-20

4.7

6.7

Ca2+

4.0×10-5

12.3

14.3

(1)某廠排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+,測得其濃度均小于0.1 mol·L-1。為除去其中的Fe3+,回收銅,需控制的pH范圍是_______________________________。

(2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水,采用如下方法:向廢水中加人適量NaCl,以Fe為電極進行電解,經(jīng)過一段時間,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出,從而使廢水中鉻含量低于排放標準。

 ①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為______________________。

 ②pH對廢水中Cr2O72-去除率的影響如右圖。你認為電解過程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對降低廢水中的鉻含量最有利,請說明理由:____________________________________________。

[注:去除率(%)=[(c0-c)/co]×100%,式中:co—理前廢水中Cr2O72-的濃度,c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]

(3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如,用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3,該沉淀轉(zhuǎn)化達到平衡時,其平衡常數(shù)K=_________(寫數(shù)值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6,Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

 隨著工業(yè)的迅速發(fā)展,產(chǎn)生的廢水對水體的污染也日趨嚴重。通過控制溶液的pH對工業(yè)廢水中的金屬離子進行分離是實際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度;當溶液中金屬離子濃度小于10-5mol·L-1時通常認為該離子沉淀完全)。

 

 

金屬離子

Ksp

pH(10-1mol·L-l)

pH(10-5mol·L-l)

Fe3+

4.0×10-38

2.7

3.7

Cr3+

6.0×10-31

4.3

5.6

Cu2+

2.2×10-20

4.7

6.7

Ca2+

4.0×10-5

12.3

14.3

(1)某廠排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+,測得其濃度均小于0.1 mol·L-l。為除去其中的Fe3+,回收銅,需控制的pH范圍是_______________________________。

(2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水,采用如下方法:向廢水中加人適量NaCl,以Fe為電極進行電解,經(jīng)過一段時間,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出,從而使廢水中鉻含量低于排放標準。

     ①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為_______________________________。

     ②pH對廢水中Cr2072-去除率的影響如右圖。你認為電解過程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對降低廢水中的鉻含量最有利,請說明理由:____________________________________________。

[注:去除率(%)=[(c0-c)/co]×100%,

式中:co—理前廢水中Cr2O72-的濃度, 

             c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]

(3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如,用Na2C03溶液可

以將鍋爐水垢中的CaS04轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaC03,該沉淀轉(zhuǎn)化達到平衡時,其平衡常數(shù)K=_________(寫數(shù)值)。[已知Ksp (CaS04)=9.1x10-6,Ksp (CaC03)=2.8x10-9]

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案