沉淀溶解平衡与沉淀滴定

第七章沉淀溶解平衡与沉淀滴定【知识导航】沉淀反应是无机化学及分析化学中一类重要的化学反应，在离子的分离与鉴定、重量分析、材料制备及环境化学等各方面都有着重要的应用。沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的滴定分析法。可用于无机卤化物以及能与Ag+和SCN-形成沉淀的离子的测定。如氯化铵、氯化钾、氯化钠及其制剂、碘酊中碘化钾的含量测定等。【重难点】1、溶度积规则：温度一定时，若难溶电解质溶液任一条件下离子浓度幂的乘积用离子积Q表示，则QKsp，为不饱和溶液，无沉淀析出，加入难溶电解质会继续溶解，可以达到Q=Ksp；Q=Ksp，为饱和溶液，处于动态平衡；QKsp，为过饱和溶液，有沉淀析出，最终使溶液处于Q=Ksp饱和状态。2、Ksp与溶解度的换算：溶解度为一定温度下，一定量饱和溶液中溶质的含量。若单位用mol/L表示，可与Ksp直接换算。常见有AB型：Ksp=s2AB2型或A2B型：Ksp=4s3以上换算需满足一定条件（1、难溶电解质溶于水部分全部溶解；2、难溶电解质离子在水溶液中不发生副反应或副反应很小）。3、利用溶度积规则判断沉淀的生成及溶解：（1）沉淀生成：溶液离子浓度达到QKsp，可向溶液加入过量难溶电解质所含离子或改变温度。（2）沉淀溶解：溶液离子浓度达到QKsp，目的是降低离子浓度，方法有a、生成弱电解质（水、弱酸、弱碱）；b、生成配离子；c、利用氧化还原反应。4、分步沉淀：同一溶液中，如两种或两种以上离子都能与同一试剂反应产生沉淀，则离子积先达到溶度积的先沉淀，离子积后达到溶度积的后沉淀。5、银量法沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。应用于沉淀滴定法最广的是生成难溶性银盐的反应：Ag++X=AgX↓(X代表Cl－、Br－、I－、CN－、SCN－等)这种以生成难溶性银盐为基础的沉淀滴定法称为银量法。根据所选指示剂的不同，银量法可分为莫尔法、佛尔哈德法、法扬司法、碘－淀粉指示剂法等。【例题分析】1、若已知下述物质溶度积常数：10107)(AgClspK，12101)42(CrOAgspK则它们与溶解度S的关系是（2006年安徽中医学院专升本）A、S（AgCl）S（Ag2CrO4）B、S（AgCl）=S（Ag2CrO4）C、S（AgCl）S（Ag2CrO4）D、无法比较答案：C解析：210107)(SAgClspK，则S(AgCl)=10710≈2×10-53412101)(42SCrOAgspK，则S（Ag2CrO4）=3121104≈6×10-52、一定温度下，BaSO4在纯水中的溶解度为1.03×10-6mol/100gH2O，则该温度下的溶度积为（2008年安徽中医学院专升本）A、1.09×10-15B、1.03×10-12C、1.06×10-12D、1.06×10-10答案：D解析：S=1.03×10-6mol/100gH2O，因为常温下水密度为1g/ml，即S=1.03×10—5mol/L所以1021006.1SKsp3、起镇静催眠的作用的巴比妥类药物能否用沉淀滴定法进行测定？简述原因？答：巴比妥类化合物，在其结构中的亚胺基受两个羰基影响，上面的H很活泼，能被Ag+置换生成可溶性银盐，而它的二银盐不溶于水，利用这一性质可进行测定。【知识拓展】益元散—朱砂的测定—沉淀滴定法：精密称取供试品约2.5g，置250mL锥形瓶中，加硫酸10mL与硝酸钾1.5g，小心加热使朱砂溶解，放冷，加1%硝酸溶液10mL，摇匀，再冷却后，用垂融漏斗滤过，用1%硝酸溶液40mL分次洗涤漏斗和烧瓶，洗液并入滤液中，滴加1%高锰酸钾溶液至显粉红色（以2分钟内不消失为度），再滴加2%硫酸亚铁溶液恰至红色消失，加硫酸铁铵指示液2mL，用硫氰酸铵滴定液（0.05mol/L）滴定，每1mL硫氰酸铵滴定液（0.05mol/L）相当于5.815mg的硫化汞（HgS）。【习题】一、选择题【A型题】1、向NaCl溶液中滴入AgNO3溶液，出现白色沉淀，继续滴加KI溶液并振荡，沉淀变成黄色，再Na2S滴入溶液并振荡，沉淀变成黑色，根据上述变化过程，分析三种沉淀物的溶解度()A.AgCl=AgI=Ag2SB.AgCl＜AgI＜Ag2SC.AgCl＞AgI＞Ag2SD.AgI＞AgCl＞Ag2S2、已知-29CdS,101.40　spK，-36CuS,101.27　spK，-19SF,101.59espK　，-25S,102.93ZnspK　当分别向含有CdS、CuS、FeS沉淀的溶液中加入Zn2+时，能转化生成ZnS沉淀的是：()A．PbSB．CuSC．FeSD．CdS3、在含有Ag2C2O4沉淀的溶液中加入KI溶液后，Ag2C2O4沉淀会溶解同时还有AgI沉淀生成，这属于()A．沉淀的溶解B．沉淀的生成C．分步沉淀D．沉淀的转化4、Ag2S的溶度积常数表达正确的是：()A．Ksp=[Ag+][S2-]B．Ksp=[Ag+][S2-]2C．Ksp=[Ag+]2[S2-]D．Ksp=[Ag+]2[S2-]25、AgCl的溶度积大于ZnS，它们的溶解度大小()A．相同B．AgCl的大于ZnSC．AgCl的小于ZnSD．当它们的量相等时则它们的溶解度相等6、Ksp,ZnS=2.93×10-25，Ksp,MnS=4.65×10-14，Ksp,PbS=9.04×10-29三种沉淀PbS、ZnS、MnS的溶解度大小顺序为()A．ZnSMnSPbSB．MnSZnSPbSC．PbSMnSZnSD．MnSPbSZnS7、Ksp,AgCl=1.77×10-10，Ksp,AgI=8.52×10-17，当向含有等量I-和Cl-的混合溶液中滴加AgNO3时，出现的现象是()A．同时生成AgCl和AgI沉淀B．AgCl先沉淀析出C．AgI先沉淀析出D．都不产生沉淀8、某AB2型沉淀的溶解度为1×10-6mol/L其Ksp为()A．1×10-12B．4×10-18C．4×10-17D．4×10-129、使CaCO3沉淀溶解的最好方法是加入A．NaNO3B．HClC．Ca(NO3)2D．MgCO310、下列难溶盐的饱和溶液中，Ag+浓度最大的是()。A、AgCl(101056.1spK)B．Ag2CO3(12101.8spK)；C．Ag2CrO4(12100.9spK)D．AgBr(13100.5spK)11、在NaCl饱和溶液中通人HCl(g)时，NaCl(s)能沉淀析出的原因是()A.HCl是强酸，任何强酸都导致沉淀B.Ksp不受酸的影响，但增加Cl-离子浓度，能使Ksp减小C.酸的存在降低了Ksp的数值D.共同离子Cl-使平衡移动，生成NaCl(s)12、Fe2S3溶度积表达式是()A、Ksp=[Fe3+][S2-]B、Ksp=[Fe3+]2[S2-]3C、Ksp=[2Fe3+]2[3S2-]3D、Ksp=2[Fe3+]2·3[S2-]313、已知CaSO4的溶度积为2.5×10-5，如果用0.01mol/L的CaCl2溶液与等体积的Na2SO4溶液混合，若要产生硫酸钙沉淀，则混合前Na2SO4溶液的浓度（mol/L）至少应为：()A.5.0×10-3B.2.5×10-3C.1.0×10-2D.5.0×10-214、AgCl与AgI的spK之比为2×106，若将同一浓度的Ag+（10-5mol·L-1）分别加到具有相同氯离子和碘离子（浓度为10-5mol·L-1）的溶液中，则可能发生的现象是：()A.Cl-及I-以相同量沉淀B.I-沉淀较多C.Cl-沉淀较多D.不能确定15、在沉淀反应中，加入易溶电解质会使沉淀的溶解度增加，该现象称为（）A.同离子效应B.盐效应C.酸效应D.配位效应16、用SO42+使Ba2+形成BaSO4沉淀时，加入适量过量的SO42+，可以使Ba2+离子沉淀更完全，这是利用何种效应()A.盐效应B.酸效应C.络合效应D.同离子效应17、下列叙述中，正确的是：（）A.由于AgCl水溶液的导电性很弱，所以它是弱电解质B.难溶电解质溶液中离子浓度的乘积就是该物质的溶度积C.溶度积大者，其溶解度就大D.溶度积不受溶解度大小影响18、盐效应使沉淀的溶解度（），同离子效应使沉淀的溶解度（）。一般来说，后一种效应较前一种效应（）A.增大，减小，小得多B.增大，减小，大得多C.减小，减小，差不多D.增大，减小，差不多19、下列叙述中不正确的是：（）A.混合离子的溶液中，离子积先达到它的溶度积的沉淀先生成B.某离子沉淀完全，是指其完全变成了沉淀C.凡溶度积大的沉淀一定能转化成溶度积小的沉淀D.当溶液中有关物质的离子积小于其溶度积时，该物质就会溶解20、在含有同浓度的Cl-和CrO42-的混合溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，会发生的现象是（）A.AgCl先沉淀B.Ag2CrO4先沉淀C.AgCl和Ag2CrO4同时沉淀D.以上都错21、摩尔法测定Cl-含量时，引入负误差的是()A.终点提前B.终点推迟C.指示剂加入量偏少D.溶液中含少量的铵盐22、下列指示剂不属于吸附指示剂的是()A.溴酚蓝B.曙红C.荧光黄D.酚酞23、以铁铵矾为指示剂，用NH4CNS标准溶液滴定Ag+时，应在()条件下进行。A.酸性B.弱酸性C.中性D.弱碱性24、在法扬司法测Cl-，常加入糊精，其作用是()A.掩蔽干扰离子B.防止AgCl凝聚C.防止AgCl沉淀转化D.防止AgCl感光25、关于以K2CrO4为指示剂的莫尔法，下列说法正确的是()A.指示剂K2CrO4的量越少越好B.滴定应在弱酸性介质中进行C.本法可测定Cl-和Br-，但不能测定I-或SCN-D.莫尔法的选择性较强26、银量法中用铬酸钾作指示剂的方法又叫()A.佛尔哈德法B.法扬司法C.莫尔法D.沉淀法27、莫尔法测定食品中氯化钠含量时，最适宜pH值（）A.3.5~11.5B.6.5~10.5C.小于3D.大于1228、佛尔哈德法测定银离子以（）为指示剂。A.铬酸钾B.铁铵矾C.荧光黄D.淀粉29、标定硝酸银溶液需用（）A.基准氯化钠B.氯化钾C.氯化钙D.分析纯氯化钠30、硝酸银标准溶液需保存在（）A.玻璃瓶中B.棕色瓶中C.塑料瓶中D.任何容器中【B型题】备选答案在前，试题在后，每组2题。每组题均对应同一组备选答案，每题只有一个正确答案。每个备选答案可重复选用。[31～35]下列情况测定结果A.偏高B.偏低C.无影响31、BaSO4沉淀法测定样品中Ba2+的含量时，沉淀中包埋了BaCl232、BaSO4沉淀法测定样品中Ba2+的含量时，灼烧过程中部分BaSO4被还原成BaS33、BaSO4沉淀法测定样品中Ba2+的含量时，BaSO4沉淀用热水洗涤34、佛尔哈德法测定Cl-离子浓度时，没有加硝基苯。35、法杨司法测定Cl-离子浓度时，用曙红作指示剂。【X型题】36、溶解度和溶度积之间可进行换算必须满足()A.难溶电解质溶于水部分必须完全电离B.难溶电解质的离子必须发生水解C.难溶电解质的离子需形成配合物D.离子在溶液中不发生反应E.无条件限制37、难溶电解质的沉淀溶解平衡是（）A.多相离子平衡B.动态平衡C.动态的D.暂时的E、不随条件改变而改变38、在AgCl的过饱和溶液中加入NaCl，会有（）A.同离子效应B.盐效应C.溶解效应D.Ksp减小E.s减小39、分步沉淀是指（）A.先达到离子积的先沉淀B.先达到溶度积的先沉淀C.先达到溶解度的先沉淀D.溶度积大的可能后沉淀E.溶度积小的后沉淀40、为使滴定终点颜色变化明显，用吸附指示剂法测定卤化物时需注意的是（）A.加入糊精使卤化银呈胶状B.避光C.滴定在适当酸度的溶液中进行D.加入电解质使卤化银呈胶状E.卤化银对指示剂的吸附力应略大于被测离子的吸附力二、填空题1、难溶电解质的饱和溶液中KspQc，不饱和溶液中KspQc。2、在含有相同浓度Cl-和I-离子的溶液中，逐滴加入AgNO3溶液时，离子首先沉淀析出，当第二种离子开始沉淀时Cl-和I-离子的浓