Question

20．计算含有1.0mol•L^-1NH₃的1.0×10^-3mol•L^-1[Zn（NH₃）]²⁺溶液和含有0.10mol•L^-1NH₃的1.0×10^-3mol•L^-1[Zn（NH₃）]²⁺溶液中Zn²⁺浓度分别是多少？已知[Zn（NH₃）]²⁺的离解常数K_i=3.48×10^-10．

Answer 1

分析 [Zn（NH₃）]²⁺在溶液中存在离解平衡：[Zn（NH₃）]²⁺?NH₃+Zn²⁺，根据离解常数表达式可知c（Zn²⁺）=$\frac{{K}_{i}×c[Zn（N{H}_{3}）]^{2+}}{c（N{H}_{3}）}$，分别带入数据进行计算即可．

解答 解：[Zn（NH₃）]²⁺在溶液中存在离解平衡：[Zn（NH₃）]²⁺?NH₃+Zn²⁺，根据离解常数表达式可知：c（Zn²⁺）=$\frac{{K}_{i}×c[Zn（N{H}_{3}）]^{2+}}{c（N{H}_{3}）}$，
含有1.0mol•L^-1NH₃的1.0×10^-3mol•L^-1[Zn（NH₃）]²⁺溶液中，由于离解常数较小，则离解的[Zn（NH₃）]²⁺较小，溶液中[Zn（NH₃）]²⁺的浓度约为1.0×10^-3mol•L^-1，则：c（Zn²⁺）=$\frac{{K}_{i}×c[Zn（N{H}_{3}）]^{2+}}{c（N{H}_{3}）}$=$\frac{3.48×1{0}^{-10}×1.0×1{0}^{-3}}{1.0}$mol/L=3.48×10^-13mol/L；
含有0.10mol•L^-1NH₃的1.0×10^-3mol•L^-1[Zn（NH₃）]²⁺溶液中，由于离解常数较小，则离解的[Zn（NH₃）]²⁺较小，溶液中[Zn（NH₃）]²⁺的浓度约为0.10×10^-3mol•L^-1，则：c（Zn²⁺）=$\frac{{K}_{i}×c[Zn（N{H}_{3}）]^{2+}}{c（N{H}_{3}）}$=$\frac{3.48×1{0}^{-10}×1×1{0}^{-3}}{0.1}$mol/L=3.48×10^-12mol/L，
答：含有1.0mol•L^-1NH₃的1.0×10^-3mol•L^-1[Zn（NH₃）]²⁺溶液和含有0.10mol•L^-1NH₃的1.0×10^-3mol•L^-1[Zn（NH₃）]²⁺溶液中Zn²⁺浓度分别是3.48×10^-13mol/L、3.48×10^-12mol/L．

点评 本题考查了离子浓度的计算，题目难度中等，明确离解常数的含义为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力．