单选题
AgNO3与NaCl反应,在等量点时Ag+的浓度为( )已知KSP(AgCl)=1.80×10-10
A
A、2.00×10-5
B
B、1.34×10-5
C
C、2.00×10-6
D
D、1.34×10-6
答案解析
正确答案:B
解析:
好的,让我们一起来解析这道关于溶解度积(KSP)的单选题。
首先,我们要理解题目中的化学反应:AgNO3(硝酸银)与NaCl(氯化钠)反应生成AgCl(氯化银)沉淀和NaNO3(硝酸钠)。反应方程式如下:
\[ \text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{NaNO}_3 \]
在等量点时,意味着Ag+和Cl-的摩尔比是1:1,因为它们是按照1:1的比例反应的。
接下来,我们使用溶解度积常数(KSP)来计算Ag+的浓度。KSP是溶解度积的简称,它表示一个盐在饱和溶液中的离子浓度的乘积。对于AgCl,KSP(AgCl)= 1.80×10^-10。
溶解度积的表达式为:
\[ K_{\text{sp}} = [\text{Ag}^+][\text{Cl}^-] \]
在等量点时,[Ag+] = [Cl^-],因此我们可以将KSP表达式简化为:
\[ K_{\text{sp}} = [\text{Ag}^+]^2 \]
现在,我们可以解出[Ag+]:
\[ [\text{Ag}^+] = \sqrt{K_{\text{sp}}} \]
将已知的KSP值代入:
\[ [\text{Ag}^+] = \sqrt{1.80 \times 10^{-10}} \]
计算这个值:
\[ [\text{Ag}^+] \approx 1.34 \times 10^{-5} \]
所以,Ag+的浓度大约是1.34×10^-5 M。这与选项B相符。
为了更好地理解这个知识点,我们可以用一个生动的例子来联想。想象一下,你有一个装满盐水的杯子,盐的溶解度积常数告诉我们,在这个杯子中,盐和水的比例是有限的。如果我们继续加盐,直到盐不再溶解,这时候杯子中的盐和水就达到了一个平衡状态,这就是等量点。在这个点上,如果我们知道盐的溶解度积,我们就可以计算出盐的浓度。
现在,让我们用这个例子来解释为什么答案是B。如果我们想象一个“盐的海洋”,其中盐的浓度是1.34×10^-5 M,那么在这个海洋中,每升水大约含有1.34×10^-5摩尔的盐。这个浓度就是我们在化学反应中计算出的Ag+的浓度。
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