16.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Ksp表示,Ksp和水的KW相似)。如:

AgX(s)Ag+(aq)+X(aq)

Ksp(AgX)=[Ag+]·[X]=1.8×10-10

AgY(s)Ag+(aq)+Y(aq)

Ksp(AgY)===[Ag+]·[Y]=1.0×10-12

AgZ(s)Ag+(aq)+Z(aq)

Ksp(AgZ)=[Ag+]·[Z]=8.7×10-17

(1)根据以上信息,判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量/1 L溶液表示)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[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)①由上述Ksp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:______________________________。

②在上述(3)体系中,能否实现AgY向AgX的转化?根据你的观点选答一项。

若不能,请简述理由:________________________________________________________________________。

若能,则实现转化的必要条件是:_________________________________________

___________________________________。

[解析] (1)由于AgX、AgY、AgZ中阴阳离子个数比均为1∶1,故Ksp越大其溶解度越大,因此溶解度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,发生沉淀的转化,AgX(s)+Y(aq)===AgY(s)+X(aq),则[Y]减小。

(3)25 ℃时,AgY的Ksp=1.0×10-12,即溶液达到饱和时,[Ag+]=[Y]=1.0×10-6 mol·L-1,而将0.188 g AgY溶于100 mL水中,形成的为饱和溶液(溶质还有未溶解的),则[Y]=1.0×10-6mol·L-1

(4)由于Ksp(AgZ)<Ksp(AgY),可以实现AgY向AgZ的转化。在(3)中,[Ag+]=1.0×10-6 mol·L-1,当[X]>1.8×10-4 mol·L-1时,即可由AgY向AgX的转化。

[答案] (1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ) (2)减小

(3)1.0×10-6 mol·L-1

(4)①能 Ksp(AgY)=1.0×10-12>Ksp(AgZ)=8.7×10-17

②能 当溶液中[X]>1.8×10-4 mol·L-1时,AgY开始向AgX转化,若要实现AgY向AgX的完全转化,必须保持溶液中的[X]>1.8×10-4 mol·L-1

15.已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡:

MmAn(s)mMn+(aq)+nAm(aq)

Ksp=c(Mn+)m·c(Am)n,称为溶度积。

某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性,查得如下资料:(25 ℃)

难溶电
解质
CaCO3
CaSO4
MgCO3
Mg(OH)2
Ksp
2.8×10-9
9.1×10-6
6.8×10-6
1.8×10-11

实验步骤如下:

①往100 mL 0.1 mol/L的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol/L的Na2SO4溶液,立即有白色沉淀生成。

②向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g,搅拌,静置,沉淀后弃去上层清液。

③再加入蒸馏水搅拌,静置,沉淀后再弃去上层清液。

④________________________________________________________________________。

(1)由题中信息Ksp越大,表示电解质的溶解度越______(填“大”或“小”)。

(2)写出第②步发生反应的化学方程式:_____________________________________________________________________。

设计第③步的目的是________________________________________________________________________。

请补充第④步操作及发生的现象:_________________________________________________________________________。

[解析] 本题考查的知识点为教材新增加的内容,题目在设计方式上为探究性实验,既注重基础知识、基本技能的考查,又注重了探究能力的考查。由Ksp表达式不难看出其与溶解度的关系,在硫酸钙的悬浊液中存在着:CaSO4(s) SO42(aq)+Ca2+(aq),而加入Na2CO3后,溶液中CO32浓度较大,而CaCO3的Ksp较小,故CO32与Ca2+结合生成沉淀,即CO32+Ca2+===CaCO3↓。既然是探究性实验,必须验证所推测结果的正确性,故设计了③④步操作,即验证所得固体是否为碳酸钙。

[答案] (1)大

(2)Na2CO3+CaSO4===Na2SO4+CaCO3

洗去沉淀中附着的SO42

向沉淀中加入足量的盐酸,沉淀完全溶解

 0  8616  8624  8630  8634  8640  8642  8646  8652  8654  8660  8666  8670  8672  8676  8682  8684  8690  8694  8696  8700  8702  8706  8708  8710  8711  8712  8714  8715  8716  8718  8720  8724  8726  8730  8732  8736  8742  8744  8750  8754  8756  8760  8766  8772  8774  8780  8784  8786  8792  8796  8802  8810  447348 

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