為什麼這篇ksp題目鄉民發文收入到精華區：因為在ksp題目這個討論話題中，有許多相關的文章在討論，這篇最有參考價值！作者yc1112s (【歪西】倒東)看板Chemistry標題Re: [高中] ksp 沉澱問題時間...
ksp題目 在 Spark Light 工作坊 Instagram 的最佳貼文
2021-08-18 20:27:06
｜Spark Light 工作坊｜ 📍｜主題｜ ▫️ 如何準備指考化學 📍｜前情提要｜ 如果要帥編選的話，化學會是自然組的考科中最簡單、最好準備的一科！為啥呢？因為化學只要觀念夠清楚的話，遇到各種題目都能輕易作答；此外，指考化學的題型也相對固定、簡單，所以五標總是比物理、生物等科高上一些。好啦，...
※ 引述《evanzxcv (高密度聚乙烯)》之銘言：
: ※ 引述《appl (彰)》之銘言：
: : 已知ksp: AgCl=10^-10 AgBr=10^-12 AgI=10^-16
: : 現有1L 0.1M NaCl 0.1M NaBr 0.1M NaI混合溶液
: : 慢慢加入0.2mole AgNO3
: : 1.請問總共有哪些沉澱?
: : 2.各離子濃度??
: 借題來練功一下好了XD 我也是將近四年沒碰分析化學 ><
: 首先AgI最難溶,所以先把他通通沉澱光
: 剩下0.2-0.1=0.1mol Ag+, 亦即0.1M Ag+
: 還剩下多餘的Ag+可以跟Br-沉澱,AgBr次難溶,也給他沉澱光,
: 溶液中就沒有Ag+了,剩下0.1M的Cl-
: 然而AgI、AgBr並不是完全不溶,還會照Ksp解離出來一點,
: 解離出來Ag+的來源有AgBr跟AgI兩者,故[Ag+]=[Br-]+[I-] (Cl-晚點再回來處理)
: 兩個式子兩個未知數,設[Br-]=x,[I-]=y,則[Ag+]=x+y,解一下聯立方程式:
: (x+y)x=10^-12
: (x+y)y=10^-16
: 兩式相除得x=10000y,代入第二條,10001y^2=10^-16,
: 解得y=1.00*10^-10, x=1.00*10^-6,
: 亦即[Ag+]=x+y=1.00*10^-6M
: 表示由AgBr跟AgI解離回去的Ag+還有這麼多,而目前Cl-還是0.1M的狀態,
: 所以乘起來看看AgCl會不會有沉澱:
: [Ag+][Cl-]=(1.00*10^-6)(0.1)=1.00*10^-7大於AgCl的Ksp,
: 所以得到結論AgCl也會沉澱,亦即:AgCl、AgBr、AgI都會沉澱!
: 至於會沉澱多少呢?三條式子,三個未知數,來解個聯立方程式吧:
: 首先做點假設,因為根本沒多少Ag+跟Cl-沉澱,所以[Cl-]約略等於0.1M.
: 因為知道Cl-的濃度,所以可以把[Ag+]給秒殺:
: [Ag+][Cl-]=[Ag+]*0.1=10^-10,得[Ag+]=1.00*10^-9.
: 接下來[Br-]跟[I-]就一樣簡單,
: [Ag+][Br-]=(1.00*10^-9)*[Br-]=10^-12,得[Br-]=1.00*10^-3.
: [Ag+][I-]=(1.00*10^-9)*[I-]=10^-16,得[I-]=1.00*10^-7.
: 所以所有離子濃度分別為:
: [Ag+]=1.00*10^-9M
: [Cl-]=0.100M
: [Br-]=1.00*10^-3M
: [I-]=1.00*10^-7M
: (不知道原題目有效數字幾位,自己取一下正確的有效位數吧 XD)
: 總之Ksp可以視為一種平衡常數,跟酸解離的Ka一樣,
: 酸鹼滴定是從最酸的Ka1開始依序中和,沉澱同樣道理也是從Ksp最小開始依序沉澱,
: 然後因為這題先用依序沉澱法做出來還有一大堆的Cl-,
: 變成Cl-的濃度主導了Ag+的濃度,然後再反回去算出Br-跟I-濃度即可.
不好意思
我的想法跟e大的不太一樣
想請大家一起來討論一下QQ"
先謝謝囉^^"
先寫下了[Ag+]=0.2M
[Cl-]=0.1M Ksp=10^-10
[Br-]=0.1M Ksp=10^-12
[I-] =0.1M Ksp=10^-16
隨後依序對I- → Br- → Cl- 下手
AgI = Ag+ + I-
0 0.2 0.1
0.1 0.1 0 ←先平移
↓
AgBr = Ag+ + Br-
0 0.1 0.1
0.1 0 0 ←先平移
0.1-x +x +x →難溶塩解離 → x = 10^-6M =[Ag+]
↓
AgCl = Ag+ + Cl-
0 10^-6 0.1 ←呀呀! 會沉澱qq"
10^-6 0 0.1-(10^-6) ←先平移
(10^-6)-z +z 0.1-(10^-6)+z →再解離 → 計算得 z = 10^-9 M =[Ag+]
再用最後的[Ag+]=10^-9 反推回[Br-] [I-]的濃度
可得 [Br-] = 10^-3 M
[I- ] = 10^-7 M
答案跟e大的一樣
這種過程我想高中應該會給分
可是...
不知道大學考試這樣寫會不會有問題存在?
請大家幫忙指證一下囉
謝謝^^
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◆ From: 140.115.208.241
※ 編輯: yc1112s 來自: 140.115.208.241 (05/11 02:44)
※ 編輯: yc1112s 來自: 140.115.208.241 (05/11 02:48)
推 evanzxcv:其實是一樣的,我是直接把[Cl-]設成0.1M省得解二次方程式 05/11 02:49
→ evanzxcv:因為頂多就只剩10^-6M的Ag+可以跟Cl-沉澱 05/11 02:49
→ evanzxcv:就算全部Ag+都沉澱光光,[Cl-]還是極為接近0.1M 05/11 02:50
→ yc1112s:我比較困惑的是Br跟I那邊的假設 好神奇QQ" 05/11 02:53
推 evanzxcv:你不知不覺也做了一樣的事啊 叫做"先平移" XD 05/11 04:11
推 cooljeff19:嗯 其實觀念跟e大的是大同小異 05/11 08:08
→ cooljeff19:高中最喜歡考這種題目了= = 扼殺學生對化學的興趣... 05/11 08:09
推 appl:先感謝e大跟y大的解答~~ 05/11 11:10
→ appl:另外再請問y大 AgI = Ag+ + I- 這一步驟為什麼不用設 05/11 11:10
→ appl:難溶鹽解離量?? 因為e大衣開始的假設是AgI AgBr都會解離出Ag 05/11 11:11
→ appl:還是AgBr那一步的x就等於全部的Ag解離量了?? 05/11 11:13
推 cooljeff19:其實AgI解離出來的Ag+遠小於AGgBr解離出來的量 05/11 11:15
→ evanzxcv:很有趣的一件事,我跟y大各自在不同地方做了假設 05/11 11:36
→ evanzxcv:y大是假設一開始的Ag+都由AgBr解離,我是假設[Cl-]不會變 05/11 11:36
→ evanzxcv:其實兩個假設都做結果也沒差,都不做也不會多難算 05/11 11:37
→ yc1112s:因為I的解離量<<剩餘量0.1M, 所以繼續往下推Br, 發現在此 05/11 12:38
→ yc1112s:時, Br會吃光所剩的Ag, 再逆推解離量, 求出此時Ag濃度 05/11 12:39
→ yc1112s:而目前的Ag濃度, 會使AgCl沉澱, 故再往下計算, 可得真正 05/11 12:40
→ yc1112s:剩餘的Ag+濃度, then 推出其他離子濃度 05/11 12:41
→ yc1112s:抱歉, 第一句話的I解離量 指的是 那條反應的Ag+ 05/11 12:41
推 sunev:回cooljeff...為什麼這種題目會扼殺興趣？我覺得挺有趣的 05/11 14:25
推 cooljeff19:有的學生會認為化學只在玩數字計算遊戲 05/11 14:49
→ cooljeff19:我也是覺得這種題目有趣 但是想想以前高中的同學 05/11 14:50
→ cooljeff19:有很多都是覺得化學很計算很繁複 記憶性題目太多 05/11 14:50
→ cooljeff19:導致對於化學學習興趣大減 05/11 14:51
→ cooljeff19:我翻了翻大學用的分析課本 幾乎沒看到這樣的題目 05/11 14:52
→ cooljeff19:倒是高中的參考書裡出現的頻率還算不少 05/11 14:52
推 appl:感謝大家 我這就去教小鬼 3qqqq 05/11 18:52