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第 1 题

为测定碘酸铜(II) Cu(IOX3)X2\ce{Cu(IO3)2} 的溶度积，在 25 °C 下用碘量法在酸性溶液中分析其饱和水溶液：加入过量碘化物，用硫代硫酸钠滴定释放出的碘。滴定 20.00 cm320.00\ \mathrm{cm^3} 饱和溶液需要 0.100 M 硫代硫酸钠溶液 30.00 cm330.00\ \mathrm{cm^3}。(1.1) 写出上述反应的配平方程式序列。(1.2) 计算 CuX2+\ce{Cu^{2+}} 的初始浓度和碘酸铜(II)的溶度积。活度系数可忽略。
第 3/3 步：浓度与溶度积
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[CuX2+]=2.31×10−40.02000=1.15×10−2 mol dm−3;Ksp=[CuX2+][IOX3X−]2=4[CuX2+]3=6.1×10−6[\ce{Cu^{2+}}] = \frac{2.31\times10^{-4}}{0.02000} = 1.15\times10^{-2}\ \mathrm{mol\,dm^{-3}};\qquad K_{sp} = [\ce{Cu^{2+}}][\ce{IO3^-}]^2 = 4[\ce{Cu^{2+}}]^3 = 6.1\times10^{-6}
分析

在纯Cu(IOX3)X2\ce{Cu(IO3)2}饱和溶液中，化学计量给出[IOX3X−]=2[CuX2+][\ce{IO3^-}] = 2[\ce{Cu^{2+}}]，因此Ksp=[CuX2+] (2[CuX2+])2=4×(1.15×10−2)3=6.1×10−6K_{sp} = [\ce{Cu^{2+}}]\,(2[\ce{Cu^{2+}}])^2 = 4\times(1.15\times10^{-2})^3 = 6.1\times10^{-6}。

常见错误. 不要忘记因子4：由于[IOX3X−]=2[CuX2+][\ce{IO3^-}] = 2[\ce{Cu^{2+}}]，KspK_{sp}为4[CuX2+]34[\ce{Cu^{2+}}]^3而非[CuX2+]3[\ce{Cu^{2+}}]^3。