Question

當(dāng)溶液中離子濃度小于1×10^-5mol?L^-1時，該離子沉淀完全．25°C 時，在含有濃度均為1.0×10^-4 mol?L^-1的CrO₄^2-離子和Cl^-離子的混合溶液中逐滴加入AgNO₃溶液，通過計算說明哪種離子先沉淀？用AgNO₃溶液能否將這兩種離子逐一分離開？（ 認(rèn)為過程中溶液體積無變化；25°C 時，Ksp（AgCl）=1.8×10^-10，Ksp（Ag₂CrO₄）=9.0×10^-12  ）

Answer 1

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

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：析出沉淀時，AgCl溶液中c（Ag⁺）=

Ksp(AgCl)

c(Cl-)

=

1.8×10-8

1.0×10-4

mol/L，AgBr溶液中c（Ag⁺）=1.8×10^-4mol/L，
Ag₂CrO₄溶液中c（Ag⁺）=

KsP(Ag2CrO4) c(Cr O 2- 4 )

=

9.0×10-12 1.0×10-4

=3×10^-4mol/L，c（Ag⁺）越小，先生成沉淀；然后根據(jù)先沉淀的離子完全沉淀時銀離子的濃度，再根據(jù)濃度商和溶度積的大小來判斷另一種離子是否開始沉淀．

解答： 解：析出沉淀時，AgCl溶液中c（Ag⁺）=

Ksp(AgCl)

c(Cl-)

=

1.8×10-8

1.0×10-4

mol/L，AgBr溶液中c（Ag⁺）=1.8×10^-4mol/L，
Ag₂CrO₄溶液中c（Ag⁺）=

KsP(Ag2CrO4) c(Cr O 2- 4 )

=

9.0×10-12 1.0×10-4

=3×10^-4mol/L，所以逐滴加入AgNO₃溶液，AgCl首先析出，即氯離子先沉淀；當(dāng)氯離子完全沉淀時溶液中的銀離子濃度為：c（Ag⁺）=

Ksp(AgCl)

c(Cl-)

=

1.8×10-10

1×10-5

=1.8×10^-5mol/L，此時對于Ag₂CrO₄而言，Qc=c²（Ag⁺）c（CrO₄^2-）=（1.8×10^-5）²×（1.0×10^-4）=3.24×10^-14＜Ksp（Ag₂CrO₄），所以CrO₄^2-離子還未沉淀，因此，用AgNO₃溶液能將這兩種離子逐一分離開，
答：Cl^-離子先沉淀；用AgNO₃溶液能將這兩種離子逐一分離開．

點評：本題考查難溶電解質(zhì)的溶解平衡問題，題目難度中等，注意根據(jù)溶解度判斷生成沉淀的先后順序，組成不相似的物質(zhì)，不能直接根據(jù)溶度積判斷．