Question

（7分）一个学生通过实验验证醋酸银（CH₃COOAg）的K_SP[即CH₃COOAg饱和溶液中Ag^＋与CH₃COO^－物质的量浓度（mol/L）的乘积]，实验中用了如下的反应：

2Ag^＋(aq)＋Cu(s)2Ag（s）＋Cu^2＋(aq)。这个学生将已知质量的铜片加入到CH₃COOAg

饱和溶液中，待充分反应之后，将铜片冲洗干净、干燥、重新称量。

（1）写出能表示CH₃COOAg的沉淀溶解平衡的方程式：

                                                                                

（2）CH₃COOAg的K_SP＝2.0×10^－3。铜片刚开始的质量为23.4 g，将铜片放在100 mL的CH₃COOAg饱和溶液中，此饱和溶液中没有CH₃COOAg固体。通过计算说明充分反应后铜片中铜的质量为何值时，CH₃COOAg的K_SP得到证实。

（3）为什么做此实验时CH₃COOAg饱和溶液中必须没有CH₃COOAg固体?

                                                                                

                                                                                

Answer 1

（1）CH₃COOAg(s)Ag⁺(aq)+CH₃COO^－(aq)(1分)

（2）2Ag⁺(aq)+Cu(s)2Ag(s)+Cu²⁺(aq)

K_sp(CH₃COOAg)=c(Ag⁺)?c(CH₃COO^－)=x²=2.0×10^-3

x=0.045mol/L(1分)

c(Ag⁺)=4.5×10^-2mol/L  因溶液为100Ml，故与Cu反应的Ag⁺的物质的量应为

4.5×10^-2mol/L×0.1L=4.5×10^-3mol(1分)

置换Ag+的Cu的物质的量则为n（Cu）=4.5×10^-3/2=2.25×10^-3mol(1分)

其质量为m（Cu）=2.25×10^-3mol×64g/mol=0.144（g）

反应后Cu的质量为23.4-0.144=23.3（g）（2分）

（3）若存在固体CH₃COOAg，则随着Cu与Ag⁺反应进行，反应体系中Ag⁺的物质的量浓度减小，CH₃COOAg固体溶解，平衡向正方向移动，会产生更多的Ag⁺，无法验证CH₃COOAg的K_sp（2分）