Question

计算CuI在原始浓度为1 mol/L的NH3·H2O中的溶解度。已知Ksp(CuI) = 1.27×10^

Answer 1

问：计算CuI在原始浓度为1 mol/L的NH3·H2O中的溶解度。已知Ksp(CuI) = 1.27×10^

问：计算CuI在原始浓度为1 mol/L的NH3·H2O中的溶解度。已知Ksp(CuI) =1.27×10^(-12)，K稳([Cu(NH3)2]^+)=7.24×10^10。

答：解决这个问题的一种方法是使用溶解平衡方程来求解。

答：首先，我们知道CuI在水中溶解后会产生Cu^2+和I-离子。因此，溶解平衡方程可以写作：CuI (s) + H2O (l) Cu^2+ (aq) + 2 NH3 (aq) + I- (aq)我们还知道Cu^2+在氨水中可以与两个氨分子络合成[Cu(NH3)2]^+。因此，我们可以再写一个平衡方程来描述这种反应：Cu^2+ (aq) + 2 NH3 (aq) [Cu(NH3)2]^+ (aq)现在我们可以将两个平衡方程结合起来，得到总平衡方程：

答：CuI (s) + H2O (l) [Cu(NH3)2]^+ (aq) + I- (aq)这个方程描述了CuI在氨水中的溶解平衡。我们还知道Ksp(CuI) =1.27×10^(-12)，这意味着在这个反应中，[Cu(NH3)2]^+的浓度和I-的浓度之积等于1.27×10^(-12)。我们还知道K稳([Cu(NH3)2]^+) =7.24×10^10，这意味着[Cu(NH3)2]^+的浓度和Cu^2+的浓度之积等于7.24×10^10。我们现在有两个方程，我们可以使用这两个方程来求解溶解度。我们将方程移项得到：

答：[Cu(NH3)2]^+ = Ksp(CuI)/[I-][Cu^2+] = K稳([Cu(NH3)2]^+)/[Cu(NH3)2]^+现在我们可以用[Cu(NH3)2]^+的浓度来求解[Cu^2+]的浓度：[Cu^2+] = K稳([Cu(NH3)2]^+)/[Cu(NH3)2]^+= (7.24×10^10)/[Cu(NH3)2]^+然后，我们可以用[Cu^2+]的浓度来求解[I-]的浓度：

答：[Cu(NH3)2]^+ = Ksp(CuI)/[I-][Cu^2+] = K稳([Cu(NH3)2]^+)/[Cu(NH3)2]^+

答：现在我们可以用[Cu(NH3)2]^+的浓度来求解[Cu^2+]的浓度：[Cu^2+] = K稳([Cu(NH3)2]^+)/[Cu(NH3)2]^+= (7.24×10^10)/[Cu(NH3)2]^+然后，我们可以用[Cu^2+]的浓度来求解[I-]的浓度：[I-] = Ksp(CuI)/[Cu(NH3)2]^+= (1.27×10^(-12))/[Cu(NH3)2]^+最后，我们可以使用[I-]的浓度来求解CuI在原始浓度为1 mol/L的NH3·H2O中的溶解度。我们假设CuI的浓度为x，则：x = [I-] = (1.27×10^(-12))/[Cu(NH3)2]^+

答：我们现在需要求解这个方程。为了这样做，我们需要求解[Cu(NH3)2]^+的浓度。我们可以用前面求出的[Cu^2+]的浓度来求解[Cu(NH3)2]^+的浓度：[Cu(NH3)2]^+ = [Cu^2+] = (7.24×10^10)/[Cu(NH3)2]^+我们将x带入方程，得到：x = (1.27×10^(-12))/[Cu(NH3)2]^+ = (1.27×10^(-12))/(7.24×10^10)/[Cu(NH3)2]^+我们将等式两边同时乘上[Cu(NH3)2]^+得到：x*[Cu(NH3)2]^+ = (1.27×10^(-12))我们将等式两边同时除以(1.27×10^(-12))得到：

答：x = 1/[Cu(NH3)2]^+

答：继续计算，我们需要求解[Cu(NH3)2]^+的浓度。我们可以使用之前求解的[Cu^2+]的浓度来求解[Cu(NH3)2]^+的浓度：[Cu(NH3)2]^+ = [Cu^2+] = (7.24×10^10)/[Cu(NH3)2]^+我们将这个方程带入之前求解的x的方程中，得到：x = 1/[Cu(NH3)2]^+ = 1/(7.24×10^10)/[Cu(NH3)2]^+我们将等式两边同时乘上[Cu(NH3)2]^+得到：x*[Cu(NH3)2]^+ = 1我们将等式两边同时除以[Cu(NH3)2]^+得到：x = 1/[Cu(NH3)2]^+所以，CuI在原始浓度为1 mol/L的NH3·H2O中的溶解度等于1/[Cu(NH3)2]^+。答案：CuI在原始浓度为1 mol/L的NH3·H2O中的溶解度等于1/[Cu(NH3)2]^+ = 1/(7.24×10^10)/[Cu(NH3)2]^+。