3-4 难溶电解质的沉淀溶解平衡
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3.4 难溶电解质的溶解平衡分层解读考点一 沉淀溶解平衡1.把NaCl 晶体溶于水充分搅拌后,溶液中仍有晶体存在,下列说法正确的是 A .溶解过程停止 B .此时溶解速率等于结晶速率 C .此时溶质不再溶解 D .溶解过程停止【答案】B【解析】把NaCl 晶体溶于水,存在钠离子氯离子离开晶体表面进入溶液的溶解过程、同时存在溶液中的钠离子和氯离子回到晶体表面的结晶过程,当溶解速率和结晶速率相等时,就处于平衡,这是动态平衡:溶解和结晶仍在进行、但是溶解已达到了最大程度,形成了饱和溶液,则B 满足; 答案选B 。
2.已知常温下-10sp K (AgCl)=1.810⨯,-17sp K (AgI)=8.510⨯,下列有关说法正确的是 A .常温下,AgCl 在纯水中的sp K 比在3AgNO 溶液中的sp K 大B .向AgI 与AgCl 的悬浊液中加入几滴浓NaCl 溶液,--c(Cl )c(I )不变C .在AgCl 的饱和溶液中通入HCl ,有AgCl 析出,且溶液中+-c(Ag )=c(Cl )D .向NaCl 、NaI 的混合溶液中滴入几滴3AgNO 溶液,出现黄色沉淀,此现象可验证sp sp K (AgI)<K (AgCl) 【答案】B【解析】A .sp K 只随温度的改变而改变,所以二者sp K 相等,A 项错误; B .AgI 与AgCl 的悬浊液在滴入几滴浓NaCl 溶液后,仍是二者的饱和浴液()()()()()()()()spspc c c K K c I c I c Cl Cl Ag AgCl AgI Ag --+--+⋅==⋅,温度不变,sp K(AgCl)、sp K (AgI)不变,故(Cl )(I )c c --不变,B 项正确; C .在AgCl 的饱和溶液中通入HCl ,()c Cl -增大,AgCl(s)Ag ()()aq Cl aq +-+的沉淀溶解平衡向左移动,有AgCl 析出,溶液中()c Cl-增大,+c(Ag)减小,+c(Ag )、-c(Cl )不再相等,C 项错误;D .向NaCl 、NaI 的混合溶液中滴入几滴3AgNO 溶液,出现黄色沉淀,证明发生了反应:Ag I AgI +-+↓,但由于不知道溶液中-Cl 、-I 的浓度大小,不能确定AgI 和AgCl 溶度积大小关系,故D 项错误。
高中化学学习材料金戈铁骑整理制作课时作业(十六)(对应学生用书第125页)1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()A.反应开始时,溶液中各离子浓度相等B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性该沉淀物将促进溶解【解析】A项中,反应开始时,各离子的浓度没有必然的关系。
B项正确;C项达到沉淀溶解平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等;D项中,达到沉淀溶解平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,由于固体的浓度为常数,所以平衡不移动。
【答案】 B2.向AgCl饱和溶液中加水,下列叙述正确的是()A.AgCl的溶解度增大B.AgCl的溶解度、K sp均不变C.AgCl的K sp增大D.AgCl的溶解度、K sp均增大【解析】物质的溶解度和溶度积都是温度的函数,与溶液的浓度无关。
所以向AgCl 饱和溶液中加水,AgCl的溶解度和K sp都不变,故B项对。
【答案】 B3.要使工业废水中的重金属离子Pb 2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb 2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:化合物 PbSO 4 PbCO 3 PbS 溶解度/g1.03×10-41.81×10-71.84×10-14由上述数据可知,选用的沉淀剂最好是( ) A .硫化物 B .硫酸盐 C .碳酸盐 D .以上沉淀剂均可【解析】 产生的沉淀的溶解度越小,沉淀反应进行的越完全。
在某种沉淀中加入适当的沉淀剂,可使原来的沉淀溶解而转化为另一种溶解度更小的沉淀。
【答案】 A4.为除去MgCl 2酸性溶液中的Fe 3+,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是( )A .NH 3·H 2OB .NaOHC .Na 2CO 3D .MgCO 3 【解析】 Fe 3++3H 2OFe(OH)3+3H +,调整pH ,可使Fe 3+转化为Fe(OH)3沉淀后除去。
第三章水溶液中的离子平衡第四节沉淀的溶解平衡【学情分析】第三章《水溶液中的离子平衡》是应用第二章所学的平衡理论,进一步探讨水溶液中的离子行为。
第四节《难溶电解质的溶解平衡》是继化学平衡、电离平衡、盐类水解平衡之后又一个重点。
可以帮助学生更全面地了解水溶液中离子平衡相关的理论,使他们更加透彻地理解在溶液中发生离子反应的本质,及它们在生活生产中的应用,帮助学生形成辩证唯物主义世界观。
本节课的教学对象是高二理科学生,学生已经具有溶解度、离子反应的知识基础,和动态平衡的理论基础,在此基础上学习本节内容,学生更容易理解和接受。
学生有了一定的理论基础,有强烈的好奇心和探究愿望,对用所学理论解决问题充满期待。
【知识与能力】1.进一步理解影响难溶电解质的溶解平衡移动的因素。
2.利用平衡移动的知识分析沉淀的生成、溶解及转化。
【过程与方法】设计思考与交流活动,激发学生思维,培养学生通过合作探究来提升分析和解决问题的能力。
【情感态度价值观目标】学生通过自主探究学习,了解沉淀的生成、溶解及转化在工业生产、环保工程和科学研究中的重要作用。
并从中体会化学科学的实用性。
【教学重点和难点】利用平衡移动的知识分析沉淀的生成、溶解及转化【教学过程】组织教学新课讲授一、物质的溶解性与溶解度的关系:1.溶解度(S):在一定温度下,某固体物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。
m溶质m溶剂=S100或m溶质m溶液=S100+S(饱和溶液))一般地,除Ca(OH)2外的固体,温度升高,溶解度增大2.关系:25℃时,溶解性与溶解度的关系(1)没有完全不溶的物质,溶解度越小,物质越难溶。
(2)化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时,反应就达到完全。
二、沉淀溶解平衡1.概念:在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等,溶液中各离子的浓度保持不变时,此时沉淀溶解达到饱和状态,即达到沉淀溶解平衡。
3.4难溶电解质的沉淀溶解平衡(一)班级_______ 姓名________ 小组________学习目标:1、了解难溶电解质的沉淀溶解平衡,能通过实验证明难溶电解质的沉淀溶解平衡的存在,发展宏观辨识与微观探析,变化观念与平衡思想。
2、理解外界因素对难溶电解质溶解平衡的影响,进一步建立变化观念与平衡思想。
3、了解溶度积和离子积的关系,建立证据推理与模型认知,学会由此判断反应进行的方向,并因此解决生活实际问题,培养科学精神与社会责任。
学习重点:沉淀溶解平衡的建立及溶度积学习难点:Ksp的相关计算课前复习固体物质的溶解度(S)与溶解性的关系溶解性难溶微溶可溶易溶S学习过程:学习任务一:沉淀溶解平衡的建立问题1、水垢的成分?【思考与讨论】通常我们所说的难溶物在水中是否完全不能溶解?生成AgCl沉淀的离子反应完成后,溶液中是否还有Ag+和Cl-?1)设计实验证明难溶物质AgCl溶于水。
实验:如何设计实验?现象分析:结论:请画出v-t图,并分析沉淀溶解平衡的特征学习任务二:溶度积常数。
Ksp=Ksp=Ksp=Ksp的影响因素:学习任务三:溶度积的应用。
Q > Ksp , Q = Ksp , Q < Ksp ,问题2、水垢是如何出现在锅炉、水壶中的?已知Ksp[Mg(OH)2] =5.6×10-12, 若使Mg 2+完全沉淀,那么此时OH -的浓度是多少? (化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol/L 时,沉淀就达完全,已知 )学习任务四:沉淀溶解平衡的影响因素 1) 影响因素分析。
内因: 外因:表一:外界对沉淀溶解平衡的影响Mg(OH)2(s) ⇌Mg 2+(aq) + 2OH -(aq) △H >0请小组讨论,并完成以上表格(填“左、右、增大、减小、不变”)2) 运用沉淀溶解平衡解决生活实际问题 问题3、有什么办法去除水垢?提示:请根据平衡移动分析,以CaCO 3、Mg(OH)2为例及时反馈1、25℃时,在1.00 L 0.03 mol/L AgNO 3溶液中加0.50 L 0.06 mol/L 的CaCl 2溶液,能否生成AgCl 沉淀?已知:AgCl 的Ksp =1.8×10-102、已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(Ag 2CrO 4)=2.0×10-12。
第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡【思维导图】【微试题】1.已知25℃时,电离常数Ka(HF)=3.6×10-4,溶度积常数Ksp (CaF2)=1.46×10-10。
现向1 L 0.2 mol/LHF溶液中加入1 L 0.2 mol/LCaCl2溶液,则下列说法中,正确的是()A.25℃时,0.1 mol/LHF溶液中pH=1B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C.该体系中没有沉淀产生D.该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀【答案】D2.某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是()提示:BaSO4(g)Ba2+(aq)+S2-4(aq)的平衡常数K sp=c (Ba2+)·c(SO2-4),称为溶度积常数。
A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C.d点无BaSO4沉淀生成D.a点对应的K sp大于c点对应的K sp【答案】C3.在25℃时,AgCl的白色悬浊液中,依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液。
观察到的现象是先出现黄色沉淀,最终出现黑色沉淀。
已知有关物质的溶度积K sp(25℃)如下:AgCl AgI Ag2SK sp 1.8×10-108.51×10-16 6.3×10-50下列叙述错误的是( )A.沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动B.溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀C.AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解程度相同D.25℃时,在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中,所含Ag+的浓度不同【答案】C4. (2012·海南高考)在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中,废液处理和资源回收的过程简述如下:I:向废液中投入过量铁屑,充分反应后分离出固体和滤液:II:向滤液中加入一定量石灰水,调节溶液pH,同时鼓入足量的空气。
难溶电解质的溶解平衡1.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等的状态。
(2)溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎪⎨⎪⎧v溶解大于v沉淀,固体溶解v溶解等于v沉淀,溶解平衡v溶解小于v沉淀,析出晶体(3)特点(4)表示AgCl在水溶液中的电离方程式为AgCl===Ag++Cl-。
AgCl的溶解平衡方程式为AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。
2.沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因难溶电解质本身的性质。
溶度积(K sp)反映难溶电解质在水中的溶解能力。
对同类型的电解质而言,K sp数值越大,电解质在水中溶解度越大;K sp数值越小,难溶电解质的溶解度也越小。
(2)外因①浓度(K sp不变)a.加水稀释,平衡向溶解的方向移动;b.向平衡体系中加入难溶物相应的离子,平衡逆向移动;c.向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时,平衡向溶解的方向移动。
②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移动,K sp 增大。
(3)实例 以AgCl (s )Ag +(aq )+Cl -(aq ) ΔH >0为例20 ℃时电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系: (1)沉淀的生成 ①调节pH 法如除去CuCl 2溶液中的杂质FeCl 3,可以向溶液中加入CuO ,调节溶液的pH ,使Fe 3+形成Fe(OH)3沉淀而除去。
离子方程式为Fe 3++3H 2OFe(OH)3+3H +,CuO +2H+===Cu 2++H 2O 。
②沉淀剂法如用H 2S 沉淀Hg 2+的离子方程式为Hg 2++H 2S===HgS ↓+2H +。
(2)沉淀的溶解①酸溶解法:如CaCO 3溶于盐酸,离子方程式为CaCO 3+2H +===Ca 2++CO 2↑+H 2O 。
②盐溶解法:如Mg(OH)2溶于NH 4Cl 溶液,离子方程式为Mg(OH)2+2NH +4===Mg 2++2NH 3·H 2O 。
难溶电解质的溶解平衡一.固体物质的溶解度1.溶解度:在一定温度下,某固体物质在100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。
符号:S ,单位:g ,公式:S=(m 溶质/m 溶剂 )×100g2.3.绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,少数物质的溶解度随温度变化不明显,个别物质的溶解度随温度的升高而减小。
二?沉淀溶解平衡 1.溶解平衡的建立讲固态物质溶于水中时,一方面,在水分子的作用下,分子或离子脱离固体表面进入水中,这一过程叫溶解过程;另一方面,溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体,这一过程叫结晶过程。
当这两个相反过程速率相等时,物质的溶解达到最大限度,形成饱和溶液,达到溶解平衡状态。
溶质溶解的过程是一个可逆过程: 2.沉淀溶解平衡绝对不溶解的物质是不存在的,任何难溶物质的溶解度都不为零。
以AgCl 为例:在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,便得到饱和溶液,即建立下列动态平衡:AgCl(s)Ag +(aq)+Cl -(aq)3.溶解平衡的特征1)动:动态平衡2)等:溶解和沉淀速率相等3)定:达到平衡,溶液中离子浓度保持不变4)变:当外界条件改变时,溶解平衡将发生移动,达到新的平衡。
三.沉淀溶解平衡常数——溶度积1)定义:在一定温度下,难溶性物质的饱和溶液中,存在沉淀溶解平衡,其平衡常数叫溶度积常数。
2)表达式:即:AmBn(s)mA n+(aq)+nB m -(aq) Ksp =[A n+]m ·[B m -]n例如:常温下沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag +(aq)+Cl -(aq),Ksp(AgCl)=[Ag +][Cl -] =1.8×10-10常温下沉淀溶解平衡:Ag 2CrO 4(s)2Ag +(aq)+CrO 42-(aq),Ksp(Ag 2CrO 4)=[Ag +]2[CrO2- 4] =1.1×10-123)意义:反应了物质在水中的溶解能力。
3-4第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡知能定位1.了解难溶物在水中的溶解情况,认识沉淀溶解平衡的建立过程。
2.理解溶度积的概念,能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解。
3.了解沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用(沉淀的生成和分步沉淀,沉淀的溶解和转化)。
情景切入你知道美丽的溶洞是怎样形成的吗?自主研习一、沉淀溶解平衡原理1.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当溶解速率和沉淀速率相等时所达到的溶解平衡。
(2)溶解平衡的建立以AgCl溶解平衡为例,表达式:AgCl溶解沉淀Ag++Cl-。
(3)溶解平衡的特征动——动态平衡,溶解速率和沉淀速率不等于零|等——溶解速率和沉淀速率相等。
|定——平衡状态时,溶液中的离子浓度保持不变|变——当改变外界条件时,溶解平衡发生移动。
(4)表示方法Fe(OH) 3的沉淀溶解平衡可表示为2.溶度积(1)含义沉淀溶解平衡的平衡常数称为溶度积常数或溶度积,符号为K SP。
(2)表示方法:对M m An mM n++nA m-来说,K SP =c m (M n+)·c n (A m-) (3)影响因素K SP 与难溶电解质的性质和温度有关,与浓度无关,与沉淀量无关。
(4)意义溶度积(K SP )反映了物质在水中的溶解能力。
对同类型的难溶电解质(如AgCl 、AgBr 、AgI )而言,K SP 数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强。
二、沉淀溶解平衡原理的应用 1.沉淀的转化 (1)实验探究(2)实验结论:在一定条件下溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质。
2.沉淀的生成(1)调节pH 法:除去CuSO 4溶液中少量Fe 3+Cu(OH) 2或Cu 2(OH)2CO 3,调节pH 至3~4,使Fe 3+转化为Fe(OH) 3沉淀除去。
(2)加沉淀剂法误食可溶性钡盐,可用Na 2SO 4解毒,反应式为Ba 2++SO 2-4==BaSO 4↓;除去食盐溶液中的MgCl 2,可加入少量NaOH ,反应式为 Mg +2OH ==Mg(OH) 2↓。
课堂师生互动知识点1 溶度积 1.溶度积K SP在一定条件下,难溶强电解质A m B n 溶于水形成饱和溶液时,溶质的离子与该固态物质之间建立动态平衡,叫作沉淀溶解平衡。
这时,离子浓度的乘积为一常数,叫做溶度积,用K SP 表示。
2.表达式 A m B n (s)mA n + (aq)+nB m- (aq) K SP =c m (A n+)·c n (B m- ) 3.溶度积的应用通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Q c 的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解:Q c >K SP ,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。
Q c =K SP ,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。
Q c <K SP ,溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和。
特别提醒K SP反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
(1)对于同类型物质,K SP数值越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强。
如由K SP数值可知,溶解能力:AgCl>AgBr>AgI>Ag2S,Cu(OH) 2<Mg(OH) 2。
(2)不同类型的物质,K SP差距不大时不能直接作为比较依据。
考例1 (2009·浙江高考)已知:25℃时,K sp[Mg(OH) 2]=5.61×10-12,K sp (MgF 2)=7.42×10-11。
下列说法正确的是( )A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大C.25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol·L-1氨水中的K sp比在20 mL 0.01 mol·L-1 NH4Cl溶液中的K sp小D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能转化为MgF2解析:Mg(OH) 2与MgF2均为AB2型难溶电解质,故K SP越小,其溶解度越小,前者c(Mg2+)小,A错误;因为NH+4+OH-==NH3·H2O,所以加入NH4Cl后促进Mg(OH) 2的溶解平衡向右移动,c(Mg2+)增大,B正确;K SP只受温度的影响,25℃时,Mg(OH) 2的溶度积K SP为常数,C错误;加入NaF溶液后,若Q c=c(Mg2+)·c2(F-)>K SP (MgF2),则会产生MgF2沉淀,D错误。
答案:B变式探究1室温下Mg(OH) 2的K sp=5.6×10-12 mol3·L-3,Cu(OH) 2的K sp=2.2×10-20 mol3·L-3,试判断Mg(OH) 2、Cu(OH) 2在水中的溶解能力大小为()A.Mg(OH) 2>Cu(OH) 2B.Mg(OH) 2=Cu(OH) 2C.Mg(OH) 2<Cu(OH) 2D.不可比较答案:A解析:Mg(OH) 2、Cu(OH) 2的化学式中阴、阳离子的个数比都是2:1,所以可以用相同温度下的K sp比较它们在水中的溶解能力,K sp越大,溶解能力越大。
变式探究2对于难溶盐MX,其饱和溶液中的M+和X-的物质的量浓度之间的关系类似于c(H +)·c(OH-)=K,存在等式c(M+)·c(X-)=K sp。
现将足量的AgCl分别放入下列物质中,WAgCl的溶解度由大到小的排列顺序是()①20 mL 0.01 mol·L-1 KCl溶液②30 mL 0.02 mol·L-1 CaCl2溶液③40 mL 0.03 mol·L-1 HCl溶液④10 mL蒸馏水⑤50 mL 0.05 mol·L-1AgNO3溶液A.①②③④⑤B.④①③②⑤C.⑤④②①③D.④③⑤②①答案:B解析:AgCl(s)Ag++Cl-,由于c(Ag+)·c(Cl-)=K sp,c(Cl-)或c(Ag+)越大,越能抑制AgCl的溶解,AgCl的溶解度就越小。
注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag+或Cl-的浓度有关,而与溶液体积无关。
①中c(Cl-) =0.01 mol·L-1,②中c(Cl-)=0.04mol·L-1,③ c (Cl -)=0.03 mol ·L -1,④中c (Cl -)=0 mol ·L -1,⑤中c (Ag +)=0.05 mol ·L -1。
Ag +或Cl -浓度由小到大的顺序为④<①<③<②<⑤。
故AgCl 的溶解度由大到小的排列顺序为④>①>③>②>⑤。
知识点2 沉淀的转化 1.沉淀转化的实质沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡移动,即将溶解能力相对较强的物质转化成溶解能力相对较弱的物质,两种沉淀的溶解度差别越大,沉淀越容易转化,如:AgNO 3溶液−−−→−溶液NaClAgCl 白色沉淀−−→−溶液KI AgI 黄色沉淀−−−→−溶液S Na 2Ag 2S 黑色沉淀。
反应的化学方程式为:–2.沉淀转化的应用 (1)防龋齿使用含氟牙膏后,Ca 2+及PO 3-4生成更难溶的Ca 5(PO 4) 3F 从而使牙齿变得坚固 Ca 5(PO 4) 3OH+F -5(PO 4) 3F+OH -(2)锅炉除垢水垢(CaSO 4)−−−−→−溶液32CO Na CaCO 3〖FY(〗HCl 〖FY)〗Ca 2+ 其反应的化学方程式:CaSO 4+Na 2CO 3==Na 2SO 4+CaCO 3 CaCO 3+2HCl==CaCl 2+CO 2↑+H 2O 〖XC 特别提醒.TIF 〗利用沉淀的转化可比较不同沉淀溶解度的相对大小,即沉淀的转化是将溶解度小的物质转化成溶解度更小的物质,因此溶解度AgCl>AgI>Ag 2S 。
考例2 已知在25℃的水溶液中,AgX,AgY ,AgZ 均难溶于水,但存在溶解平衡。
当达到平衡时,溶液中离子浓度的乘积是一个常数(此常数用K SP 表示,K SP 和水的K W 相似)。
如AgX(s)Ag +(aq )+X -(aq )K SP (AgX)==c(Ag +)·c(X -) =1.8×10-10mol 2·L -2AgY(s)Ag+(aq)+Y-(aq)K SP (AgY)=c(Ag+)·c(Y-)=1.0×10-12mol2·L-2AgZ(s)Ag+(aq)+Z-(aq)K SP (AgZ)=c(Ag+)·c(Z-)=8.7×10-17mol2·L-2(1)根据以上信息,判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为。
(2)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,则c(Y-) (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在25℃时,若取0.188 g的AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL水中(忽略溶液体积的变化),则溶液中Y-的物质的量浓度为。
(4)由上述K SP判断,在上述(3)的体系中,能否实现AgY向AgZ的转化,并简述理由:。
解析:(1)因为AgX、AgY、AgZ的阴、阳离子个数的比相同,可以直接利用K SP的大小来判断溶解度的大小。
根据K SP越小,溶解度越小得:S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)。
(2)由于AgY比AgX更难溶,则向AgY的饱和溶液中加入AgX固体时,发生沉淀的转化:AgX(s)+Y-(aq)==AgY(s)+X-(aq),则c(Y-)减小。
(3)25℃时,K SP (AgY)=1.0×10-12mol2·L-2即溶液达到饱和时,c(Ag+)=c(Y-)=K(AgY)=1.0×10-6mol·L-1。
而0.188 g AgY的物质的量为0.001 mol,将其溶于100 SPmL水中时,形成了AgY的饱和溶液(溶质还有未溶解的),则c(Y-)=1.0×10-6 mol·L-1。
(4)由于K SP (AgZ)<K SP (AgY),可以实现AgY向AgZ的转化。
答案:(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)(2)减小(3)1.0×10-6 mol·L-1(4)能,因为K SP (AgZ)<K SP (AgY)变式探究3现向含AgBr的饱和溶液中:(1)加入固体AgNO3,则c(Ag+) (填“变大”、“变小”或“不变”,下同);(2)加入更多的AgBr固体,则c(Ag+) ;(3)加入AgCl固体,则c(Br-),c(Ag+);(4)加入Na2S固体,则c(Br-),c(Ag+)。