Question

【題目】已知在25 ℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均難溶于水，但存在溶解平衡。當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，溶液中離子濃度的乘積是一個(gè)常數(shù)(此常數(shù)用Ksp表示，Ksp和水的KW相似)。

如：AgX(s)Ag＋(aq)＋X－(aq) Ksp(AgX)＝c(Ag＋)·c(X－)＝1.8×10－10

AgY(s)Ag＋(aq)＋Y－(aq) Ksp(AgY)＝c(Ag＋)·c(Y－)＝1.0×10－12

AgZ(s)Ag＋(aq)＋Z－(aq) Ksp(AgZ)＝c(Ag＋)·c(Z－)＝8.7×10－17

(1)根據(jù)以上信息，判斷AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶質(zhì)的物質(zhì)的量的濃度表示)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小順序?yàn)?/span>____________________________。

(2)若向AgY的飽和溶液中加入少量的AgX固體，則c(Y－)________(填“增大“減小”或“不變”)。

(3)在25 ℃時(shí)，若取0.188 g的AgY(相對分子質(zhì)量為188)固體放入100 mL水中(忽略溶液體積的變化)，則溶液中Y－的物質(zhì)的量濃度為________。

(4)①由上述Ksp判斷，在上述(3)的體系中，能否實(shí)現(xiàn)AgY向AgZ的轉(zhuǎn)化，并簡述理由：________________。

②在上述(3)體系中，能否實(shí)現(xiàn)AgY向AgX的轉(zhuǎn)化？根據(jù)你的觀點(diǎn)選答一項(xiàng)。

若不能，請簡述理由：____________________________________。

若能，則實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的必要條件是：__________________________________。

Answer 1

【答案】(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)

(2)減小

(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。當(dāng)溶液中c(X－)>1.8×10－4 mol·L－1時(shí)，可實(shí)現(xiàn)AgY向AgX的轉(zhuǎn)化，若要實(shí)現(xiàn)AgY向AgX的完全轉(zhuǎn)化，必須保持溶液中的c(X－)>1.8×10－4 mol·L－1

【解析】(1)根據(jù)各物質(zhì)的Ksp可知其溶解度S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)。(2)由于AgY比AgX更難溶。則向AgY飽和溶液中加入AgX固體，則發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化：AgX(s)＋Y－(aq)===AgY(s)＋X－(aq)，c(Y－)減小。(3)25 ℃時(shí)，Ksp(AgY)＝1.0×10－12，即溶液達(dá)到飽和時(shí)，c(Ag＋)＝c(Y－)＝1.0×10－6mol·L－1，可知100 mL水溶解AgY的質(zhì)量約為：0.10 L×1.0×10－6 mol·L－1×188 g·mol－1＝1.88×10－5 g<0.188 g，即0.188 g AgY固體放入100 mL水中，形成AgY的飽和溶液且固體還有剩余，則溶液中c(Y)＝1.0×10－6 mol·L－1。(4)①由于Ksp(AgZ)<Ksp(AgY)，故能實(shí)現(xiàn)AgY向AgZ的轉(zhuǎn)化。②在(3)中c(Ag＋)＝1.0×10－6 mol·L－1，雖然Ksp(AgX)>Ksp(AgY)，但當(dāng)c(X－)> ＝1.8×10－4 mol·L－1時(shí)，也可實(shí)現(xiàn)AgY向AgX的轉(zhuǎn)化。