Question

10．已知Ag₂SO₄的K_sp=c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-）=1.4×10^-5，將適量Ag₂SO₄固體溶于100mL水中至剛好飽和，[飽和Ag₂SO₄溶液中c（Ag⁺）=0.032mol•L^-1]．若t₁時(shí)刻在上述體系中加入100mL相應(yīng)溶液，下列示意圖中，不能正確表示t₁時(shí)刻后Ag⁺和SO₄^2-濃度隨時(shí)間變化關(guān)系的是（　�。�

• A．
  蒸餾水
• B．
  0.010mol•L^-1 Ag₂SO₄溶液
• C．
  0.020mol•L^-1 Na₂SO₄溶液
• D．
  0.040mol•L^-1 AgNO₃溶液

Answer 1

分析 將適量Ag₂SO₄固體溶于100mL水中至剛好飽和，Ag₂SO₄剛好為100ml的飽和溶液，因?yàn)閏（Ag⁺）=0.032mol•L^-1，所以c（Ag₂SO₄）=0.0151mol•L^-1；
A．加入100mL蒸餾水，溶液濃度減小；
B．已知c（Ag₂SO₄）=0.015mol•L^-1；加入100mL 0.010mol•L^-1 Ag₂SO₄，溶液濃度減小，銀離子和硫酸根離子濃度都減小；
C．加入100mL 0.020mol•L^-1 Na₂SO₄溶液，根據(jù)Qc與K_sp的相對(duì)大小分析溶液的變化；
D．加入100mL 0.040mol•L^-1 AgNO₃溶液，根據(jù)Qc與K_sp的相對(duì)大小分析溶液的變化．

解答 解：將適量Ag₂SO₄固體溶于100mL水中至剛好飽和，Ag₂SO₄剛好為100ml的飽和溶液，因?yàn)閏（Ag⁺）=0.032mol•L^-1，所以c（Ag₂SO₄）=0.0151mol•L^-1；
A．加入100mL蒸餾水，溶液濃度減小，銀離子濃度和硫酸根離子濃度都減小，大約為原來(lái)濃度的一半，故A正確；
B．已知c（Ag₂SO₄）=0.0151mol•L^-1；加入100mL 0.010mol•L^-1 Ag₂SO₄，溶液濃度減小，銀離子濃度和硫酸根離子濃度都減小，故B正確；
C．加入100mL 0.020mol•L^-1 Na₂SO₄溶液后，
c（Ag⁺）=$\frac{1}{2}$×0.032mol•L^-1=0.0151mol•L^-1，
c（SO₄^2-）=（0.0151mol•L^-1+0.02mol•L^-1）×$\frac{1}{2}$=0.01755mol•L^-1，
Qc=（0.0151mol•L^-1）²×0.01755mol•L^-1=4.0×10^-6＜K_sp=1.4×10^-5，
所以沒(méi)有沉淀析出，銀離子濃度減小，硫酸根離子濃度增大，故C正確；
D．加入100mL 0.040mol•L^-1 AgNO₃溶液，c（Ag⁺）=$\frac{1}{2}$×（0.031mol•L^-1+0.040mol•L^-1）=0.0355mol•L^-1，
c（SO₄^2-）=$\frac{1}{2}$×0.0151mol•L^-1=0.00755mol•L^-1，
Qc=（0.0355mol•L^-1）²×0.00755mol•L^-1=9.5×10^-6＜K_sp=1.4×10^-5，
所以沒(méi)有沉淀析出，銀離子濃度增大，硫酸根離子濃度減小，圖中銀離子濃度和硫酸根離子濃度都增大，故D錯(cuò)誤；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查本題考查了溶度積常數(shù)的有關(guān)計(jì)算，題目難度中等，要求學(xué)生掌握溶度積常數(shù)的基本概念以及簡(jiǎn)單應(yīng)用，通過(guò)比較溶度積與離子積的相對(duì)大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成或溶解，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力．