Question

（7分）一個(gè)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證醋酸銀（CH₃COOAg）的K_SP[即CH₃COOAg飽和溶液中Ag^＋與CH₃COO^－物質(zhì)的量濃度（mol/L）的乘積]，實(shí)驗(yàn)中用了如下的反應(yīng)：

2Ag^＋(aq)＋Cu(s)2Ag（s）＋Cu^2＋(aq)。這個(gè)學(xué)生將已知質(zhì)量的銅片加入到CH₃COOAg

飽和溶液中，待充分反應(yīng)之后，將銅片沖洗干凈、干燥、重新稱量。

（1）寫出能表示CH₃COOAg的沉淀溶解平衡的方程式：

                                                                                

（2）CH₃COOAg的K_SP＝2.0×10^－3。銅片剛開始的質(zhì)量為23.4 g，將銅片放在100 mL的CH₃COOAg飽和溶液中，此飽和溶液中沒有CH₃COOAg固體。通過計(jì)算說明充分反應(yīng)后銅片中銅的質(zhì)量為何值時(shí)，CH₃COOAg的K_SP得到證實(shí)。

（3）為什么做此實(shí)驗(yàn)時(shí)CH₃COOAg飽和溶液中必須沒有CH₃COOAg固體?

                                                                                

                                                                                

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  因溶液為100Ml，故與Cu反應(yīng)的Ag⁺的物質(zhì)的量應(yīng)為

4.5×10^-2mol/L×0.1L=4.5×10^-3mol(1分)

置換Ag+的Cu的物質(zhì)的量則為n（Cu）=4.5×10^-3/2=2.25×10^-3mol(1分)

其質(zhì)量為m（Cu）=2.25×10^-3mol×64g/mol=0.144（g）

反應(yīng)后Cu的質(zhì)量為23.4-0.144=23.3（g）（2分）

（3）若存在固體CH₃COOAg，則隨著Cu與Ag⁺反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)體系中Ag⁺的物質(zhì)的量濃度減小，CH₃COOAg固體溶解，平衡向正方向移動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生更多的Ag⁺，無法驗(yàn)證CH₃COOAg的K_sp（2分）