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GRE科目测试:化学:溶解度和沉淀

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例子问题

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问题5:溶解度

考虑下列氢氧化钡在水溶液中的溶解度的平衡方程。

$\small Ba(OH)_{2}_{(s)} \rightleftharpoons Ba^{2+}_{(aq)} + 2OH^{-}_{(aq)}$

$\small K_{sp} = 5*10^{-3}$

氢氧化钡的溶解度是多少?

可能的答案:

$\small 0.071M$

$\small 0.108M$

$\small 0.035M$

$\small 0.05M$

正确答案:

$\small 0.108M$

解释：

为了求解氢氧化钡的溶解度，我们需要建立一个反应的ICE表。

一、一开始，溶液中没有钡离子和氢氧根离子，所以反应开始时它们的浓度为零。

C.对于每一个溶解的氢氧化钡分子，会有一个钡离子和两个氢氧根离子。因此，可以指定每个离子的增加量 $\small +x$ 而且 $\small +2x$ ,分别。

E.最后，我们把这些值代入平衡表达式，使其等于溶解度积常数。

$\begin{matrix} Ba(OH)_2 & Ba^{2+} &OH^- \\ /& 0 & 0\\ / & x & 2x \end{matrix}$

$K_{sp}=[Ba^{2+}][OH^-]^2$

$\small 5*10^{-3} = [x][2x]^{2}$

$\small x = 0.108M$

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第41题:分析化学

写出溶解度乘积， $K_{sp}$ ,因为 $BaSO_4_{(s)}$ ．

可能的答案:

$K_{sp} = [Ba][SO_{4}]^{2-}$

$K_{sp} = [Ba^{2+}][SO_{4^}^{}^{2-}]$

$K_{sp} = [Ba]^{2+}[SO_{4}]^{2-}$

$K_{sp} = [Ba]^{4+}[SO_{4}]^{2-}$

$K_{sp} = [Ba][SO_{4}]$

正确答案:

$K_{sp} = [Ba^{2+}][SO_{4^}^{}^{2-}]$

解释：

溶解度积常数( $K_{sp}$ )是一个描述化合物在水溶液中可溶程度的表达式。它描述了溶液中固体及其组成离子之间的平衡。的平衡常数 $BaSO_4_{(s)}$ 可以写成:

$K_{eq} = \frac{[Ba^{2+}][SO_{4^}^{}^{2-}]}{[BaSO_{4}(s)]}$

分母表示固体硫酸钡，被认为是一个常数。当这个方程重新排列时，它变成:

$K_{eq}*[BaSO_{4}]=[Ba^{2+}][SO_{4^}^{}^{2-}]$

这个产品, $K_{eq}*[BaSO_{4}]$ ，可以认为是一个常数表达式，称为溶解度积常数( $K_{sp}$ )，方程可写成如下形式:

$K_{sp} = [Ba^{2+}][SO_{4^}^{}^{2-}]$

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问题42:分析化学

写出溶解度乘积， $K_{sp}$ ,因为 $AgCN_{(s)}$ ．

可能的答案:

$K_{sp} = [Ag][CN^{-}]$

$K_{sp} = [Ag^{+}][CN^{-}]$

$K_{sp} = [Ag]^{+}[CN]^{-}$

$K_{sp} = [Ag^{2+}][CN^{2-}]$

$K_{sp} = [Ag][CN]$

正确答案:

$K_{sp} = [Ag^{+}][CN^{-}]$

解释：

溶解度积常数( $K_{sp}$ )是一个描述化合物在水溶液中可溶程度的表达式。它描述了溶液中固体及其组成离子之间的平衡。的平衡常数 $AgCN_{(s)}$ 可以写成:

$K_{eq} = \frac{[Ag^{+}][CN^{-}]}{[AgCN(s)]}$

分母表示固体硫酸钡，被认为是一个常数。当这个方程重新排列时，它变成:

$K_{eq}*[AgCN(s)]=[Ag^{+}][CN^{-}]$

这个产品, $K_{eq}*[AgCN]$ ，可以认为是一个常数表达式，称为溶解度积常数( $K_{sp}$ )，方程可写成如下形式:

$K_{sp} = [Ag^{+}][CN^{-}]$

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问题43:分析化学

写 $K_{sp}$ 下列均衡的表达式:

$Mg(OH)_{2(s)} \leftrightarrow Mg^{2+(aq)} + 2 OH^{-}_{(aq)}$

可能的答案:

$K_{sp} = [Mg^{+}][OH^{-}]$

$Ksp = [Mg^{2+}][OH^{-}]^{2}$

这些

$K_{sp} = [Mg]^{+}[OH]^{-}$

$K_{sp} = [Mg^{+}]2[OH^{-}]$

正确答案:

$Ksp = [Mg^{2+}][OH^{-}]^{2}$

解释：

溶解度积常数( $K_{sp}$ )是一个描述化合物在水溶液中可溶程度的表达式。它描述了溶液中固体及其组成离子之间的平衡。未溶解之间的平衡 $Mg(OH)_{2(s)}$ 溶解在溶液中的离子为:

$Mg(OH)_{2(s)} \leftrightarrow Mg^{2+(aq)} + 2 OH^{-}_{(aq)}$

的平衡常数 $Mg(OH)_{2(s)}$ 可以写成:

$K_{eq} = \frac{[Mg^{2+}][OH^{-}]^{2}}{[Mg(OH)_{2}(s)]}$

分母表示固体硫酸钡，被认为是一个常数。当这个方程重新排列时，它变成:

$K_{eq}[Mg(OH)_{2}](s)=[Mg^{2+}][OH^{-}]^{2}$

这个产品, $K_{eq}[Mg(OH)_{2}]$ ，可以认为是一个常数表达式，称为溶解度积常数( $K_{sp}$ )，方程可写成如下形式:

$K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^{-}]^{2}$

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问题44:分析化学

考虑到 $K_{sp} = 1.8 * 10^{-11}$ 对于平衡反应:

$Mg(OH)_{2(s)} \leftrightarrow Mg^{2+(aq)} + 2 OH^{-}_{(aq)}$

是什么? $Mg^{2+}$ pH为8.5时缓冲溶液的浓度?

可能的答案:

16 M

11 M

1.8 M

5 M

正确答案:

1.8 M

解释：

溶液的pH是 8.5 ，所以pOH是 5.5 考虑到关系:

14 = pH + pOH

因此 $[OH]=3.2x10^{-6}$ 根据方程 $[OH] = 10^{-pOH}$

的溶解度积表达式 $Mg(OH)_{2(s)}$ 是: $K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^{-}]^{2}$

通过将已知项插入表达式，得到:

$1.8 * 10^{-11} = [Mg^{2+}][3.2 * 10^{-6}]^{2}$

重新安排这个方程

$[Mg^{2+}] = \frac{1.8 * 10^{-11}}{(3.2 * 10^{-6})^{2}} = 1.8M$

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问题45:分析化学

K_sp的 BaSO_4 是 $5.0*10^{-9}$ ．它的摩尔溶解度是多少 BaSO_4 在水里吗?

可能的答案:

$7.1*10^{-5}$

$8.5*10^{-6}$

$5.3*10^{-8}$

$3*10^{-3}$

$2.3*10^{-3}$

正确答案:

$7.1*10^{-5}$

解释：

溶解的方程 BaSO_4 在水下面:

$BaSO_{4}(s)\rightleftharpoons Ba^{2+}(aq)\ +\ SO_{4}^{2-}(aq)$

K_sp上式为:

$Ksp=[Ba^{2+}][SO_{4}^{2-}]=5.0*10^{-9}$

由于溶解度 BaSO_4 的浓度 $Ba^{2+}$ 而且 $SO_4^{2-}$ ^-应该等于:

$[Ba^{2+}]\ =\ [SO_{4}^{2-}]=X$

插头到K_sp方程:

$Ksp=X*X=X^{2}=5.0*10^{-9}$

因此:

$X=\sqrt{5.0\ *10^{-9}}=7.1*10^{-5}$

的溶解度 BaSO_4 在水 $7.1*10^{-5}$

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第46题:分析化学

K_sp的 CuBr 是 $5.3*10^{-9}$ ．它的摩尔溶解度是多少 CuBr 在水吗?

可能的答案:

$3.4*10^{-5}$

$7.7*10^{-3}$

$2.2*10^{-3}$

$5.6*10^{-9}$

$7.3*10^{-5}$

正确答案:

$7.3*10^{-5}$

解释：

溶解的方程 CuBr 在水下面:

$CuBr(s)\rightleftharpoons Cu^{+}(aq)\ +\ Br^{-}(aq)$

K_sp上式为:

$Ksp=[Cu^{+}][Br^{-}]=5.3*10^{-9}$

由于溶解度 CuBr 的浓度 Cu^+ 而且 Br^- 应该等于:

$[Cu^{+}]\ =\ [Br^{-}]=X$

把X代入K_sp方程为:

$Ksp=X*X=X^{2}=5.3*10^{-9}$

因此:

$X=\sqrt{5.3\ *10^{-9}}=7.3*10^{-5}$

CuBr在水中的溶解度为 $7.3*10^{-5}$

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第47题:分析化学

哪种盐不溶于水?

可能的答案:

$Al(OH)_{3}$

AgCl

$NaNO_{3}$

$CuSO_{4}$

$CuCl_{2}$

正确答案:

AgCl

解释：

物质在水介质中的溶解度必须遵守规则。下面是一些溶解度规则，它们必须按照给定的顺序执行。例如，规则1应该优先于规则2。

1.所有碱金属 $(Li, Na, K, Rb, \text{and}\ Cs)$ 而且 NH_4^+ 溶性化合物。

2.硝酸 (NO_3^-) ,高氯酸盐 (ClO_4^-) 氯酸盐, (ClO_3^3) 乙酸, (CH_3COO^-) 盐溶性。

3.银、铅和汞盐是不溶性的。

因此，根据规则3，我们看到氯化银是不可溶的。

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问题1:分析固体

的 $K_{sp}$ 的 CdCO_3 是 $1.8*10^{-14}$ ．它的摩尔溶解度是多少 CdCO_3 在水里吗?

可能的答案:

$3.22\textup{ M}$

$0.011\textup{ M}$

$3.1*10^{-2} \textup{ M}$

$4.3*10^{-5}\textup{ M}$

$1.3*10^{-7} \textup{ M}$

正确答案:

$1.3*10^{-7} \textup{ M}$

解释：

溶解的方程 CdCO_3 在水中是:

$CdCO_{3(s)}\rightleftharpoons Cd^{2+}_{(aq)}+CO_{3}^{2-}_{(aq)}$

的 $K_{sp}$ 上式为:

$K_{sp}=[Cd^{2+}][CO_{3}^{2-}]=1.8 *10^{-14}$

由于物质的摩尔比 CdCO_3 ，浓度 $Cd^{2+}$ 而且 $CO_3^{2-}$ 溶解时应该是相等的:

$[Cd^{2+}]=[CO_{3}^{2-}]=X$

堵塞到 $K_{sp}$ 方程为:

$K_{sp}=X* X=X^{2}=1.8*10^{-14}$

$X=\sqrt{1.8* 10^{-14}}=1.3*10^{-7}$

因此，溶解度 CdCO_3 在水 $1.3*10^{-7}\textup{ M}$

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问题1:溶解度和降水

计算摩尔溶解度 $Co(OH)_{2}$ 与 $Ksp = 1.3\times 10^{-15}$ 如果有足够多的 NaOH 将溶液的pH值提高至12。

可能的答案:

$1.3\times10^{-13}\textup{ M}$

$2.3\times10^{-3}\textup{ M}$

$0.5421\textup{ M}$

$3.1\times10^{-3}\textup{ M}$

$4.11\textup{ M}$

正确答案:

$1.3\times10^{-13}\textup{ M}$

解释：

溶解的方程 $Co(OH)_{2}$ 在水中是:

$Co(OH)_{2(s)}\rightleftharpoons Co^{2+}(aq)+2OH^{-}(aq)$

的 $K_{sp}$ 上式为:

$Ksp=[Co^{2+}][OH^{-}]^{2}=1.3\times10^{-15}$

由于溶解度 $Co(OH)_{2}$ 在水中，浓度 $Co^{2+}$ 可以设置为:

$[Co^{2+}]=X$

因此浓度 $OH^{-}$ 应该是?的两倍 $Co^{2+}$ ：

$[OH^{-}]=2X$

将溶液调至pH 12 NaOH ,因此:

pH +pOH=14

pOH=14-12=2

$[OH^{-}]=10^{-pOH}=10^{-2}=1.0\times10^{-2}$

使用ICE表格来处理数据:

屏幕截图2015 11 13下午4点39.13分

将这些变量代入 $K_{sp}$ 方程为:

$Ksp=[X]\times [0.01+2X^{2}]=1.3\times10^{-15}$

$2X^{2}<< 0.01$

因此, $K_{sp}$ 方程可近似为:

$Ksp=[X]\times [0.01]=1.3\times10^{-15}$

$[X]=\frac{1.3\times10^{-15}}{[0.01]}=1.3\times10^{-13}M$

因此，溶解度 $Co(OH)_{2}$ 在水 $1.3\times10^{-13}M$ ．

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