Question

某温度时，Ag₂SO₄在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示：
（1）a点表示Ag₂SO₄

不饱和

 （填“饱和”或“不饱和”） 溶液；
（2）b点对应的K_sp

=

d点对应的K_sp（填“＜”、“＞”或“=”）；
（3）现将足量的Ag₂SO₄分别放入：
a.40mL 0.01mol?L^-1 K₂SO₄溶液，b.10mL蒸馏水；
c.10mL 0.02mol?L^-1H₂SO₄溶液；
则Ag₂SO₄的溶解度由大到小的排列顺序为

b＞a＞c

（填字母）
（4）下列有关Ag₂SO₄说法正确的是

BC

A．含有大量SO₄^2-的溶液中肯定不存在Ag⁺
B．Ag₂SO₄的溶度积常数（Ksp）为1.6×10^-5 （mol?L^-1）³
C．0.02mol?L^-1的AgNO₃溶液与0.2mol?L^-1的Na₂SO₄溶液等体积混合不会生成沉淀
（5）往Ag₂SO₄溶液中加入足量的Na₂CrO₄固体，可观察到砖红色沉淀（Ag₂CrO₄为砖红色），写出沉淀转化的离子方程式

Ag₂SO₄+CrO₄^2-?Ag₂CrO₄+SO₄^2-

．

Answer 1

分析：（1）Ag₂SO₄在水中沉淀溶解平衡为：Ag₂SO₄（s）?2Ag⁺（aq）+SO₄^2-（aq），ksp=c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-），处于曲线上的点为饱和状态，随着SO₄^2-浓度的增大，Ag⁺浓度减小；
（2）b、d两点处于曲线上的点为饱和状态，溶液中存在溶解沉淀平衡，溶度积常数随温度变化，不随浓度变化；
依据图象分析一定温度下的溶度积Ksp=c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-）=（2×10^-2）²×4×10^-2=1.6×10^-5（mol?L^-1）³；（3）依据图象分析一定温度下的溶度积Ksp=c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-）=（2×10^-2）²×4×10^-2=1.6×10^-5（mol?L^-1）³；结合溶液中银离子浓度计算分析判断；
（4）A、依据硫酸银存在沉淀溶解平衡分析；
B、溶度积是温度的函数，只随温度变化；
C、依据溶液中银离子浓度和硫酸根离子浓度，运用溶度积计算方法计算，和Ksp比较判断；
（5）依据沉淀转化的原理和离子方程式的书写方法写出，符合原子守恒，电荷守恒．

解答：解：（1）依据图象分析一定温度下的溶度积Ksp=c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-）=（2×10^-2）²×4×10^-2=1.6×10^-5（mol?L^-1）³；图象中a点处的离子浓度为：c（SO₄^2-）=1×10^-2mol/L，c（Ag⁺）=2×10^-2mol/L，c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-）=4×10^-6＜ksp，不是饱和溶液；故答案为：不饱和；
（2）b、d两点处于曲线上的点为饱和状态，溶液中存在溶解沉淀平衡，溶度积常数随温度变化，不随浓度变化；Ksp不变，故答案为：=；
（3）一定温度下的溶度积Ksp=c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-）=（2×10^-2）²×4×10^-2=1.6×10^-5（mol?L^-1）³；将足量的Ag₂SO₄分别放入：a.40mL0.01mol?L^-1 K₂SO₄溶液，0.01mol/L的硫酸根抑制硫酸银的溶解沉淀平衡；b.10mL蒸馏水中形成饱和溶液；c.10mL0.02mol?L^-1H₂SO₄溶液中，0.02mol/L的硫酸根离子抑制沉淀溶解平衡；则Ag₂SO₄的溶解度由大到小的排列顺序为：b＞a＞c；故答案为：b＞a＞c；
（4）A、硫酸银溶液中存在沉淀溶解平衡，银离子存在，故A错误；
B、依据图象分析一定温度下的溶度积Ksp=c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-）=（2×10^-2）²×4×10^-2=1.6×10^-5（mol?L^-1）³；故B正确；
C、0.02mol?L^-1的AgNO₃溶液与0.2mol?L^-1的Na₂SO₄溶液等体积混合，溶液中C（Ag⁺）=0.01mol/L；C（SO₄^2-）=0.1mol/L；c²（Ag⁺）×c（SO₄^2-）=10^-5＜ksp，不是饱和溶液，无沉淀生成，故C正确；
故答案为：BC； 
（5）往Ag₂SO₄溶液中加入足量的Na₂CrO₄固体，可观察到砖红色沉淀（Ag₂CrO₄为砖红色），说明Ag₂CrO₄溶解性小于Ag₂SO₄发生了沉淀转化，反应的离子方程式为：Ag₂SO₄+CrO₄^2-?Ag₂CrO₄+SO₄^2-；故答案为：Ag₂SO₄+CrO₄^2-?Ag₂CrO₄+SO₄^2-．

点评：本题考查了沉淀溶解平衡的概念应用，溶度积的分析判断，沉淀转化的原理，关键是难溶物存在的溶解沉淀平衡的判断，溶度积只随温度变化，题目难度中等．