Question

15．難溶電解質(zhì)的溶解平衡屬于動態(tài)平衡．已知幾種難溶電解質(zhì)的溶度積（25℃時，忽略溶液混合時的體積變化）如下表．

化學(xué)式	AgCl	Ag2CO3	AgI	Li2CO3
溶度積（K甲  ）	2×10-10	1×10-11	8.5×10-17	8.64×10-4

（1）常溫下，將適量Li₂CO₃固體溶于水配成Li₂CO₃懸濁液，該懸濁液中c（Li⁺）=0.12mol•L^-1，則c（CO₃^2-）=
0.06mol/L
（2）一定溫度下，將0.1molAgCl加入1L0.1mol•L^-1Na₂CO₃溶液中，充分?jǐn)嚢�，寫出該反�?yīng)的離子方程式：2AgCl（s）+CO₃^2-（aq）?Ag₂CO₃（s）+2Cl^-（aq）溶液中$\frac{c（C{{O}^{2-}}_{3}）}{{c}^{2}（C{l}^{-}）}$為2.5×10^-8
（3）常溫下，向5ml含有KCl和KI濃度均為0.01mol•L^-1的溶液中加入8mL0.01mol•L^-1AgNO₃溶液，此時溶液中溶質(zhì)的離子濃度大小關(guān)系為c（K⁺）＞c（NO₃^-）＞c（Cl^-）＞c（Ag⁺）＞c（I^-）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)K_sp（Li₂CO₃ ）=c²（Li⁺）•c（CO₃^2-）列式計算；
（2）將0.1molAgCl加入1L0.1mol•L^-1Na₂CO₃溶液中，二者反應(yīng)生成碳酸銀沉淀和氯離子，結(jié)合碳酸銀和氯化銀得到溶度積進(jìn)行計算；
（3）根據(jù)溶解度判斷沉淀的先后順序，利用溶度積常數(shù)計算出各離子濃度．結(jié)合反應(yīng)的程度比較溶液離子濃度的大�。�

解答 解：（1）根據(jù)K_sp（Li₂CO₃ ）=c²（Li⁺）•c（CO₃^2-）可知：c（CO₃^2-）=$\frac{8.64×1{0}^{-4}}{0.12×0.12}$mol/L=0.06mol/L，
故答案為：0.06mol/L；
（2）一定溫度下，將0.1molAgCl加入1L0.1mol•L^-1Na₂CO₃溶液中，充分?jǐn)嚢�，反�?yīng)的離子方程式為：2AgCl（s）+CO₃^2-（aq）?Ag₂CO₃（s）+2Cl^-（aq）；
K_sp（Ag₂CO₃）=c（Ag⁺）²×0.1=1×10^-11，解得：c（Ag⁺）=10^-5mol/L，
K_sp（AgCl）=c（Cl^-）×10^-5=2×10^-10，則：c（Cl^-）=$\frac{2×1{0}^{-10}}{1{0}^{-5}}$=2×10^-5mol/L，
則$\frac{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}{{c}^{2}（C{l}^{-}）}$=$\frac{0.1}{（2×1{0}^{-5}）^{2}}$=2.5×10^-8，
故答案為：2AgCl（s）+CO₃^2-（aq）?Ag₂CO₃（s）+2Cl^-（aq）；2.5×10^-8；
（3）若在5mL含有KCl和KI各為0.01mol/L的溶液中，加入8mL0.01mol/L AgNO₃溶液，首先生成AgI沉淀，
反應(yīng)后剩余n（Ag⁺）=0.003L×0.01mol/L=3×10^-5mol，繼續(xù)生成AgCl沉淀，
反應(yīng)后剩余n（Cl^-）=0.005×0.01mol/L-3×10^-5mol=2×10^-5mol，
c（Cl^-）=$\frac{2×1{0}^{-5}mol}{0.013L}$=1.53×10^-3mol/L，
濁液中c（Ag⁺）═$\frac{{K}_{sp}（AgI）}{c（C{l}^{-}）}$=$\frac{（1.30×1{0}^{-5}）^{2}}{1.53×1{0}^{-3}}$mol/L=1.1×10^-7mol/L，
c（I^-）═$\frac{{K}_{sp}（AgI）}{c（A{g}^{+}）}$=$\frac{（1.22×1{0}^{-8}）^{2}}{1.1×1{0}^{-7}}$=1.35×10^-9，
混合溶液中n（K⁺）=1×10^-4mol，
n（NO₃^-）=0.008L×0.01mol/L=8×10^-5mol，則c（K⁺）＞c（NO₃^-），
則離子濃度大小為：c（K⁺）＞c（NO₃^-）＞c（Cl^-）＞c（Ag⁺）＞c（I^-），
故答案為：c（K⁺）＞c（NO₃^-）＞c（Cl^-）＞c（Ag⁺）＞c（I^-）．

點評 本題考查了難溶物溶度積的計算、離子濃度大小比較，題目難度中等，明確難溶物溶解平衡及溶度積的表達(dá)式為解答關(guān)鍵，（3）為難點、易錯點，注意正確計算溶液中各離子濃度大�。�