Question

計算25℃下CaF₂(s)(1)在水中，(2)在0.010 mol·L^－1　Ca(NO₃)₂溶液中，(3)在0.010 mol·L^－1　NaF溶液中的溶解度(mol·L^－1)．比較三種情況下溶解度的相對大�。�(已知25℃，K_sp(CaF₂)＝7.0×10^－4)

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)CaF2(s)在純水中的溶解度為S1，設S1＝x mol·L－1 　　Ksp(CaF2)＝{c(Ca2+)}{c(F－)}2 　　1.4×10－9＝x(2x)2＝4x3　x＝7.0×10－4 　　S1＝c(Ca2+)＝7.0×10－4 mol·L－1 　　(2)CaF2(s)在0.010 mol·L－1　Ca(NO3)2溶液中的溶 　　解度為S2，設S2＝y mol·L－1．特別注意，此時，S2≠c(Ca2+)≠c(F－)． 　　 　　1.4×10－9＝(0.010＋y)(2y)2 　　0.010＋y≈0.010y＝1.9×10－4 　　S2＝2c(F－)＝1.9×10－4 mol·L－1 　　(3)CaF2(s)在0.010 mol·L－1　NaF溶液中的溶解度為S3，設S3＝z mol·L－1．此時S3＝(Ca2+)． 　　 　　1.4×10－9＝z(0.010＋2z)2＝1.4×10－5 　　S3＝1.5×10－5 mol·L－1 　　比較S1、S2和S3的計算結(jié)果，在純水中CaF2的溶解度最大．在Ca(NO3)2與CaF2中均含有Ca2+；NaF與CaF2中都含有相同離子F－．Ca(NO3)2是NaF強電解質(zhì)．CaF2在含有相同離子(Ca2+或F－)的強電解質(zhì)溶液中溶解度均有所降低． 　　解析：根據(jù)CaF2的Ksp求出飽和溶液中Ca2+和F－的濃度，然后求出其質(zhì)量，即得溶解度．需要注意的是，在Ca(NO3)2或NaF溶液中要考慮Ca2+和F－對溶解度的影響．