普通化学习题与解答(第三章) 下载本文

成?

(2)当混合溶液中Cl?的浓度多大时,开始生成沉淀?

(3)当混合溶液中Cl?的浓度为6.0×10-2mol?dm?3时,残留于溶液中Pb2?的浓度为多少? 解: (1)PbCl2(s)Pb2?(aq)?2Cl?(aq)

22???42?8(P2b)(C?010?)?5.由于 Q??c 010???c?l)?0.2?0(5.Ks(PbCl2)??ceq(Pb2?)???ceq(Cl?)??1.17?10?5

所以 Q?Ks,无沉淀生成。 (2)

ceq(Cl?)?Ks(PbCl2)/ceq(Pb2?)?1.17?10?5/0.20mol?dm?3?7.6?10?3mol?dm?32即当c(Cl?)?7.6?10?3mol?dm?3时,开始生成沉淀。

(3)ceq(Pb2?)?Ks(PbCl2)/?ceq(Cl?)???(1.17?10?5)/(6.0?10?2)2?mol?dm?3

?3.3?10?3mol?dm?3

即当混合溶液中Cl?的浓度为6.0?10?2mol?dm?3时,残留于溶液中Pb2?的浓度为3.3?10?3mol?dm?3。

22、若加入F?来净化水,使F?在水中的质量分数为1.0×10-4%。问往含Ca2?浓

度为2.0×10-4mol?dm?3的水中按上述情况加入F?时,是否会产生沉淀? 解: 因溶液中各离子浓度很低,溶液的密度可近似地以水的密度计。加入的F?使溶液中F?浓度为:

c(F?)?1.0?10?4%?1000g?dm?3/19g?mol?1?5.3?10?5mol?dm?3

Q??c(Ca2?)???c(F?)??2.0?10?4?(5.3?10?5)2?5.6?10?13

2因 Ks(CaF2)?1.46?10?10?Q,故不会生成CaF2沉淀。

23、工业废水的排放标准规定Cd2?降到0.10mg?dm?3以下即可排放。若用加消

石灰中和沉淀法除去Cd2?,按理论上计算,废水溶液中的pH至少应为多少? 解:根据工业废水排放标准,要求废水中:

c(Cd2?)?0.10?10?3g?dm?3/112g?mol?1?8.9?10?7mol?dm?3

为使Q?Ks以生成Cd(OH)2沉淀,需使

c(OH?)?KsCd(OH)2/c(Cd2?)?5.27?10?15/8.9?10?7mol?dm?3

= 7.7?10?5mol?dm?3

pOH??lg7.7?10?5?4.1 即废水中的pH值应是:

pH?14?pOH?14?4.1?9.9

24、某电镀公司将含CN?废水排入河流。环保监察人员发现,每排放一次氰化

物,该段河水的BOD就上升3.0mg?dm?3。假设反应为

5?2CN(aq)?O2(g)?2H(aq)?2CO2(aq)?N2(g)?H2O2?求CN?在该段河水中的浓度(mol?dm?3)。(提示:BOD即生化需氧量,指水中有机物出微生物作用进行生物氧化,在—定期间内所消耗溶解氧的量。) 解:根据反应式,每排放1molCN?,需耗O21.25mol(即40.0gO2),因BOD的值增加3.0mol?dm?3,所以CN?在河水中增加的浓度为:

(3.0?10?3gO2/dm3)/(40.0gO2/mol)?7.5?10?5mol?dm?3