Question

【题目】某小组同学通过下列实验探究了物质的溶解度大小、反应物浓度与沉淀转化方向之间的关系。

已知：

物质	BaSO4	BaCO3	AgI	AgCl
溶解度/g(20℃)

(1)探究BaCO3和BaSO4之间的转化

实验操作：

	试剂A	试剂B	加入盐酸后的现象
实验Ⅰ	Na2CO3	Na2SO4	无明显现象
实验Ⅱ	Na2SO4	Na2CO3	有少量气泡产生，沉淀部分溶解

①实验Ⅰ中加入A溶液后生成沉淀的离子方程式为_____________。

②实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化，结合BaSO4的沉淀溶解平衡解释原因________。

(2)探究AgCl和AgI之间的转化

实验Ⅲ：

实验Ⅳ：在试管中进行溶液间反应时，同学们无法观察到AgI转化为AgCl，于是又设计了如下实验(电压表读数：a>c>b>0)。

p>装置	步骤	电压表读数
	i. 如图连接装置并加入试剂，闭合K	a
	ii. 向B中滴入AgNO3(aq)，至沉淀完全	b
	iii. 再向B中投入一定量NaCl(s)	c
	iv. 重复i，再向B中加入与iii等量NaCl(s)	a

注：其他条件不变时，参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，原电池的电压越大；离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关。

①实验Ⅲ证明了AgCl转化为AgI，甲溶液是_____________(填序号)。

a. AgNO3溶液 b. NaCl溶液 c. KI溶液

②实验Ⅳ中结合信息，解释电压b<a的原因：_____________。

③实验Ⅳ的现象能说明AgI转化为AgCl，理由是_____________。

(3)综合实验Ⅰ～Ⅳ，下列说法正确的是_____________(填序号)。

a. 溶解度小的沉淀只能转化成溶解度更小的沉淀

b. 电化学是研究物质性质和转化的重要手段之一

c. 某些沉淀转化反应可通过对反应物浓度的调节，实现逆向转化

d. 溶解度差别越大，由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现

Answer 1

【答案】Ba2＋＋CO32－＝BaCO3↓ BaSO4在溶液中存在BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO42－(aq)，当加入浓度较高的Na2CO3溶液，CO32－与Ba2＋结合生成BaCO3沉淀，使上述平衡向右移动。 a 加入AgNO3后，生成AgI沉淀使B的溶液中c(I－)减小，I－还原性减弱，导致电压b<a 实验iv表明Cl－本身对该原电池电压无影响，则c>b说明加入Cl－使c(I－)增大，证明发生了：AgI＋Cl－AgCl＋I－ bcd

【解析】

(1)①碳酸钠溶液中滴加氯化钡溶液生成碳酸钡沉淀，反应方程式为Ba2++CO32-=BaCO3↓；

②BaSO4在溶液中存在BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO42－(aq)，当加入浓度较高的Na2CO3溶液，CO32－与Ba2＋结合生成BaCO3沉淀，使上述平衡向右移动。

(2)①实验Ⅲ中后最后加入的时0.1mol/L的KI溶液，应该是探究的是AgCl转化成AgI，加入的NaCl溶液应该过量，AgNO3溶液应该不足，根据图示可知，甲不足、乙过量，则甲溶液是AgNO3溶液，故选a；

②加入AgNO3后，生成AgI沉淀使B的溶液中c(I－)减小，I－还原性减弱，导致电压b<a；

③实验ⅳ表明Cl-本身对该原电池电压无影响，则c＞b说明加入Cl-使c(I-)增大，证明发生了反应AgI+Cl-AgCl+I-，部分AgI转化为AgCl；

(3)a. 实验II和实验Ⅳ说明在一定条件下溶解度小的沉淀也可以转化成溶解度大的沉淀，故a错误；

b. 实验Ⅳ说明电化学是研究物质性质和转化的重要手段之一，故b正确；

c. 实验II和实验Ⅳ均表明某些沉淀转化反应可通过对反应物浓度的调节，实现逆向转化，故c正确；

d. 综合实验Ⅰ～Ⅳ可知：溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀，反之则不易；溶解度差别越大，由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现，故d正确；

综上所述选bcd。