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例9 某溶液中含杂质Fe3+为 0.01 mol·L-1,已知 室温下Fe(OH)3 的 Ksp=2.64×10-39,计算:
(1)开始生成 Fe(OH)3 沉淀的 pH;
(2)Fe 3+ 沉淀完全时的 pH。(被沉 淀离子浓度小于1.0×10-5 mol·L -1 时,可以认为已沉淀完全)
解析:开始沉淀和沉淀完全时 Fe3+浓度是不一样 的。
(1)开始时 c (Fe3+)=0.01 mol·L-1,根据: Ksp= c (Fe3+)· c 3(OH-)。开始沉淀 Fe 3+,所需
c (OH-)= mol·L-1=6.41×10-13 mol·L -1,
POH=12.19,pH=1.81。
(2)Fe 3+ 沉淀完全时, c (Fe3+)≤1.0×10-5 mol·L -1 完全沉淀 Fe3+,应满足 c (OH-)≥mol·L -1=6.41×10-12 mol·L -1
故POH ≤11.19,pH≥ 2.81
[ 结论 ] 难溶氢氧化物 {M(OH)n}开始沉淀和沉淀 完全时的 pH 与溶液中金属离子的浓度有关,当金属离子c (Mn+) 初始浓度时, c (OH-)= 为开始沉淀时的条件;当c (Mn+) ≤1.0×10-5 mol·L -1 时, c (OH-)≥
为沉淀完全时的条件。
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