Question

一個(gè)學(xué)生擬通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證某溫度下醋酸銀（CH₃COOAg）的Ksp，實(shí)驗(yàn)中用了如下的反應(yīng)：2Ag⁺（aq）+Cu（s）?2Ag（s）+Cu²⁺（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（包括剛析出的銀也沖洗掉）、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）已知該溫度下CH₃COOAg的Ksp=3.6×l0^-3．銅片剛開始的質(zhì)量為23.4g，將銅片放在100mL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)（保留一位小數(shù)），CH₃COOAg的Ksp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？

 

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Answer 1

考點(diǎn)：難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)

專題：

分析：（1）根據(jù)CH₃COOAg的沉淀溶解書寫方程式；
（2）根據(jù)CH₃COOAg的Ksp以及2Ag⁺（aq）+Cu（s）?2Ag（s）+Cu²⁺（aq），計(jì)算溶解的銅，再進(jìn)一步計(jì)算；
（3）根據(jù)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⁺，則無法驗(yàn)證CH₃COOAg的K_sp．

解答： 解：（1）CH₃COOAg的沉淀溶解方程式為CH₃COOAg（s）?Ag⁺（aq）+CH₃COO^-（aq），故答案為：CH₃COOAg（s）?Ag⁺（aq）+CH₃COO^-（aq）；
（2）因?yàn)镃H₃COOAg的Ksp=3.6×l0^-3．，所以Ag⁺（aq）的濃度為：

3.6×l0 -3

=0.06mol/L，又2Ag⁺（aq）+Cu（s）?2Ag（s）+Cu²⁺（aq），則溶解銅的質(zhì)量為

0.06×0.1

2

×64=0.192g，所以充分反應(yīng)后銅片中銅的質(zhì)量為23.4-0.192≈23.2g，答：充分反應(yīng)后銅片中銅的質(zhì)量為23.2g，CH₃COOAg的Ksp得到證實(shí)；
（3）因?yàn)槿舸嬖诠腆wCH₃COOAg，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，所以做此實(shí)驗(yàn)時(shí)CH₃COOAg飽和溶液中必須沒有CH₃COOAg固體，
故答案為：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．

點(diǎn)評(píng)：主要考查了沉淀溶解平衡的表達(dá)式的書寫方法以及有關(guān)K_sp的計(jì)算，難度不大，注意根據(jù)K_sp計(jì)算即可解題．