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1、2020届高考二轮复习专项：专题十二 物质性质、除杂、制备1、下列装置应用于实验室制NO并回收硝酸铜的实验，其中能达到实验目的的 是（ ）A. B. C. D. 2、为制取含浓度较高的溶液，下列图示装置和原理均正确，且能达到实验目的的是（ ）A. B. C. D. 3、下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是( )A.用图甲所示装置控制制取少量的CO2气体B.用图乙所示装置制取并收集氨气C.用图丙所示装置可以说明反应2NO2(g)N2O4(g)是放热反应D.用图丁所示装置可制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色4、完成下列实验所选择的装置或仪器正确的是( )ABCD实验中和热的测定
2、用铜和浓硫酸制备SO2验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性检验氧化产物装置或仪器A.AB.BC.CD.D5、实验室根据反应:TiO2(s)+CCl4(g)TiCl4(g)+CO2(g),在无氧无水条件下制备TiCl4,实验装置如图所示。CCl4、TiCl4沸点分别为76 、136 ,且两者互溶。下列说法不正确的是( )A. 装置中反应完成后,先停止通N2,再停止加热B.、 装置中分别盛有无水氯化钙、浓硫酸C. 装置中的热水使CCl4汽化, 装置中的冰水使TiCl4冷凝D. 装置中分离TiCl4、CCl4混合物的方法是精馏6、下列有关实验原理或操作正确的是()A. 用图1所示装置制取乙烯并验
3、证其某些性质 B. 用图2所示装置可证明SO2具有漂白性C. 用图3所示装置除去Cl2中的HCl气体 D. 用图4所示装置制取并收集干燥纯净的NH37、下列装置应用于实验室制并回收硝酸铜,能达到实验目的的是( )A. 用装置甲制取B. 用装置乙除中的少量C. 用装置丙收集D. 用装置丁蒸干溶液制8、CuBr是一种白色晶体,在热水中或见光易分解,在空气中被氧化逐渐变为浅绿色。制备CuBr的反应原理为SO2+2CuSO4+2NaBr+2H2O=2CuBr+2H2SO4+Na2SO4,用下列装置进行实验,不能达到头验目的的是( )A.用装置甲制取SO2B.用装置乙制取CuBrC.用装置丙避光将CuB
4、r与母液分离D.用装置丁干燥CuBr9、用如图装置制取并收集气体，对应的装置和试剂均正确的是（）收集气体中试剂a，b中试剂c中试剂dASO2稀硫酸与铜片浓硫酸NaOH溶液BCl2浓盐酸与二氧化锰饱和氯化钠溶液NaOH 溶液CHBr浓硫酸与溴化钠浓硫酸水DCO甲酸与浓硫酸浓硫酸酸性KMnO4溶液A. AB. BC. CD. D10、实验室可用如图装置制取少量氮气。下列说法正确的是( )A.中盛放的是五氧化二磷B.实验开始时先点燃中的酒精灯，再点燃中的酒精灯C.中玻璃管中的反应:D.实验结束时先熄灭中的酒精灯，再将导管从水槽中拿出11、用如图装置制备并检验Cl2的性质,下列说法正确的是( )A.图
5、甲中:如果MnO2过量,浓盐酸能全部反应完 B.图乙中:生成蓝色的烟,加入少量水,溶液呈红棕色C.图丙中:充分光照后,量筒中剩余气体约15 mL(条件相同)D.图丁中:干燥的有色布条不褪色.湿润的有色布条褪色12、Cl2O是黄棕色、具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。已知: Cl2O的熔点为-116，沸点为3.8 ;Cl2的沸点为-34.6 ;HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O 下列说法中不正确的是( )A.装置、中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸 B.通入干燥空气的目的是
6、将生成的Cl2O稀释降低爆炸危险C.从装置中逸出气体的主要成分是Cl2OD.装置与之间不用橡胶管连接,是为了防止燃烧和爆炸13、氮化铬（CrN）是一种良好的耐磨材料，实验室可用无水氯化铬（CrCl3）与氨气在高温下反应制备，反应原理为CrCl3+NH3高温CrN+3HCl.回答下列问题：1.制备无水氯化铬。氯化铬有很强的吸水性，通常以氯化铬晶体（CrCl36H2O）的形式存在。直接加热脱水往往得到Cr2O3，有关反应的化学方程式为_，以氯化铬晶体制备无水氯化铬的方法是_。2.制备氮化铬。某实验小组设计制备氮化铬的装置如下图所示（夹持与加热装置省略）：装置A中发生反应的化学方程式为_。实验开始时
7、，要先打开装置A中活塞，后加热装置C，目的是_。装置B中盛放的试剂是_，装置D的作用是_。有同学认为该装置有一个缺陷，该缺陷是_。3.氯化铬的纯度测定。制得的CrN中含有Cr2N杂质，取样品14.38g在空气中充分加热，得固体残渣（Cr2O3）的质量为16.72g，则样品中CrN的质量分数为_（结果保留3位有效数字）。14、二氯亚砜(SOCl2)是一种无色易挥发液体，剧烈水解生成两种气体,常用作脱水剂，其熔点为-105,沸点为79，140以上时易分解，并且Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应表示为 4LiAlCl4
8、-SOCl2=4LiCl+S+SO2 (1) 组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是。(2)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中,反应的化学方程式为。用硫黄(S)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜,原子利用率达100%,则三者的物质的量之比为。(3)甲同学设计如图所示的装置用ZnCl2 xH2O晶体制取无水ZnCl2,回收剩余的SOCl2并利用装置F验证生成物中的某种气体(夹持及加热装置略)。 用原理解释SOCl2在该实验中的作用: 装置的连接顺序为AB。实验结束后,为检测ZnCl2xH2O晶体是
9、否完全脱水,甲同学设计实验方案如下,正确的实验顺序为(填序号)。a.加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,充分反应b.称得固体为n克c.干燥d.称取蒸干后的固体m克溶于水e.过滤f.洗涤(4)乙同学认为SOCl2还可用作FeCl3 6H2O制取无水FeCl3 6H2O的脱水剂,但丙同学认为该实验可能发生副反应使最后的产品不纯。 可能发生的副反应的离子方程式为。两同学设计了如下实验方案判断副反应的可能性:.取少量FeCl3 6H2O于试管中,加入足量SOCl2,振荡使两种物质充分反应;.往上述试管中加水溶解,取溶解后的溶液少许于两支试管,进行实验验证,完成表格内容。(供选试剂:AgNO3溶液、稀盐酸、稀
10、HNO3、酸性KMnO4溶液、BaCl2溶液、K3Fe(CN)6 溶液、溴水)方案操作现象结论方案一往一支试管滴加 。若有白色沉淀生成则发生了上述副反应方案二往另一支试管滴加 。 。则没有发生上述副反应15、二氧化氯()是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿色气体， 沸点为11，可用于处理部分含硫废水。某小组在实验室中利用下列装置制备 (此制备方法中经空气稀释的与不反应）：回答下列问题(1)仪器X的名称是 。(2)欲选择上图中的装置收集，其连接顺序为a (按气流方向，小写字母表示）。(3)装置C的作用是 ，装置E中反应的离子方程式为 。(4)处理含硫（) 碱性废水时，与 反 应（被氧化为）的离
11、子方程式为 ；处理含硫碱性废水时，相同条件下同体积的相对于的优 点 是 。(5) 很不稳定，需现用现配，为测定所得溶液中的含量进行下列实验：步骤1:准确量取mL溶液加人锥形瓶中。步骤2:用稀硫酸调节溶液的,再加入足量KI品体，静置片刻。步骤3:加入指示剂，用的标准溶液滴定至终点时，消耗mL 标准溶液。（已知:；)配制，标准溶液时，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻 璃 棒、胶头滴管和 。原溶液中的 含量为 (用含c、的代数式表示）。16、亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5 ,沸点:-5.5 )遇水剧烈水解生成氮的两种氧化物与氯化氢,易溶于浓硫酸。常用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室中可由氯
12、气与一氧化氮在常温常压下合成。其制备装置如图甲、乙所示:(1)用图甲中装置制备纯净干燥的原料气,补充下表中所缺少的药品。装置装置烧瓶中分液漏斗中制备纯净Cl2MnO2浓盐酸_制备纯净NOCu稀硝酸_(2)将制得的NO和Cl2通入图乙对应装置制备NOCl。装置连接顺序为a_(按气流方向,用小写字母表示)。装置、除可进一步干燥NO、Cl2外,另一个作用是_。有人认为可以将装置中浓硫酸合并到装置中,撤除装置,直接将NO、Cl2通入装置中,你因意此观点吗?_(填“同意”或“不同意”),原因是_。实验开始的时候,先通入Cl2,再通入NO,原因为_。(3)有人认为多余的氯气可以通过下列装置暂时储存后再利用
13、,请选择可以用于储存氯气的装置:_。(4)装置吸收尾气时,NOCl发生反应的化学方程式为_。(5)有人认为装置通中氢氧化钠溶液只能吸收Cl2和NOCl,不能吸收NO,经过查阅资料发现用高锰酸钾溶液可以吸收NO气体,因此在装置氢氧化钠溶液中加入高锰酸钾,反应产生黑色沉淀,写出产生黑色沉淀反应的离子方程式:_。(6)制得的NOCl中可能含有少量N2O4杂质,为测定产品纯度进行如下实验:称取1.6625g样品溶于50.00mL NaOH溶液中,加入几滴K2CrO4溶液作指示剂,用足量硝酸酸化的0.40mol/L AgNO3溶液滴定至产生砖红色沉淀,消耗AgNO3溶液50.00mL。 样品的纯度为_%
14、(保留1位小数)。 已知常温下,Ksp(AgCl)=2.010-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.010-12,若在滴定终点时测得溶液中的浓度是5.010-3mol/L,此时溶液中Cl-浓度是_。 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：A.生成气体从长颈漏斗逸出，且NO易被 氧化，则不能制备NO,应选分液漏斗，故A项错误；B.NO的密度与空气密度相差不大，且与02反应。 不能用排空气法收集，应选排水法收集，故B项错误；C.炭粉不溶于水，硝酸铜溶于水，则利用图中过滤装 置可分离，故C项正确；D.蒸发时促进铜离子水解， 生成的硝酸易挥发，导致蒸发操作不能制备得到 Cu (NO3)2 3H2O，
15、且蒸发结晶应用蒸发皿，不用坩 埚，应选冷却结晶法，故D项错误；答案选C。 2答案及解析：答案：C解析： MnO2与浓HCl制Cl2要加热,A错误;洗气时气体应该长进短出,B错误;CaCO3+Cl2+H2O CaCl2+2HClO+CO2,所以,向氯水中加入碳酸钙能提高次氯酸的浓度,C正确;过滤是把不溶于液体的固态物质跟液体分离的一种方法,漏斗尖嘴要紧贴烧杯内壁,D错误。答案选C。【解题指导】本题考查氯及其化合物的性质等知识。 3答案及解析：答案：C解析： 4答案及解析：答案：C解析：A.图中缺少环形玻璃搅拌棒.故A错误；B.Cu与浓硫酸常温下不反应，不能制备气体，故B错 误；C.碳酸氣钠加热易
16、分解，小试管中为碳酸氢钠， 可对比，故C正确；D. C与浓硫酸反应生成二氧化 碳、二氧化硫，均使石灰水变浑浊，不能检验氧化产 物.故D错误。 5答案及解析：答案：A解析：通入N2的目的是隔绝空气,当装置中反应完成后,应先停止加热,待体系冷却至室温后再停止通化,可以防止倒吸及外界空气与TiCl4反应,A错误;、均为干燥装置,防止水蒸气影响实验,为固体,为液体,所以分别盛有无水氯化钙和浓硫酸,B正确；CCl4、TiCl4的沸点分别为76、136,装置中的热水使CCl4汽化,进入装置中与TiO2反应,装置中的冰水使生成的TiCl4冷凝,收集产品,C正确;常温下,TiCl4、CCl4为液体,两者沸点(
17、76、136）相差较大,可以采用精馏分离,D正确。 6答案及解析：答案：A解析： 7答案及解析：答案：C解析： 8答案及解析：答案：D解析：因为SO2易溶于水,所以用浓硫酸与Na2SO3反应制备SO2,A项正确;根据题干制备CuBr的反应原理可知,可采用装置乙制取CuBr,玻璃球泡既可以增大SO2与混合液的接触面积,又可以在液面处防止倒吸,B项正确；用装置丙避光将CuBr与母液分离,可防止CuBr见光分解,C项正确；不能用装置丁干燥CuBr,因为CuBr见光易分解,且在空气中会被氧化,D项错误。 9答案及解析：答案：B解析：A.Cu与稀硫酸不反应，不能制备二氧化硫，故A错误；B.浓盐酸与二氧化
18、锰反应生成氯气，氯气的密度比空气密度大，氯气与NaOH反应，图中装置可制备、收集氯气，且NaOH可吸收尾气，故B正确；C.浓硫酸与HBr发生氧化还原反应生成溴，不能制备和干燥HBr，故C错误；D.甲酸与浓硫酸反应生成CO、H2O，CO不能与高锰酸钾反应，且CO不能选向上排空气法收集，高锰酸钾不能吸收尾气，故D错误；答案：B 10答案及解析：答案：C解析：湿的能与反应，故A错误;反应开始时，应先点燃中酒精灯产生氨气以除去体系内的空气，B错误；氨气在加热条件下能被氧化铜氧化，中玻璃管中的反应:,故C正确;实验结束时，应先将导管从水槽中拿出，否则会引起倒吸，故D错误。 11答案及解析：答案：D解析：
19、二氧化锰只能与浓盐酸反应，当盐酸浓度降低时， 反应会停止，即盐酸不能完全反应,A项错误;氯气与铜反 应生成棕黄色的烟，加少量水后所得溶液呈蓝色，B项错 误;量筒中剩余气体约为10 mL，C项错误;干燥的氯气不 具有漂白性，氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，所以只有湿润的有色布条褪色,D项正确。 12答案及解析：答案：C解析：制取Cl2O需要干燥纯净的氯气，所以、中盛装 的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸，A项正确；高浓度的 Cl2O易爆炸，所以通入干燥空气可以将生成的Cl2O稀释降低爆炸危险，B项正确;装置是为了得到纯净的Cl2O, 从装置逸出的气体是空气和未反应的氯气，C项错误；Cl2O与有
20、机物接触会发生燃烧并爆炸，装置与之间不 用橡胶管连接，是为了防止燃烧和爆炸，D项正确。 13答案及解析：答案：1. 2CrCl36H2OCr2O3+9H2O+6HCl；在HCl的气氛中加热2.CaO+NH3H2O=Ca(OH)2+NH3（或NH3H2OCaONH3+H2O）用生成的氨气排除装置内的空气碱石灰；防止空气中的水分进入装置C没有尾气处理装置3.91.8%解析： （1）加热CrCl3 6H2O晶体时，CrCl3水解，氯化氢受热挥发，使水解平衡右移，CrCl3完全水解得到Cr（OH）3，Cr(OH)3受热分解生成Cr2O3，反应的化学方程式为 2CrCl3 6H2O=Cr2O3 +9H2
21、O+6HCl；为防止CrCl3水解，在HC1的气氛中加热 CrCl3 6H2O晶体，脱水制得无水氯化铬；(2)装置A中，农氨水滴入到锥形瓶中.來氨水中 水与CaO反应生成氢氧化钙并放出大量的热，溶液中氢氧根浓度增大，使氨水的电离平衡左移，反应放 出的热量升高温度，有利于氨气逸出.反应的化学方程式为 CaO + NH3 H2O=Ca(OH)2+NH3 ；实验开始时,先打开装置A中活塞，浓氨水与 CaO反应制得氨气，生成的氨气排除装罝内的空 气，在无氧条件下，无水氯化铬（CrCl3)与氨气在高 温下反应生成CrN;装置B中盛放的试剂是城石 灰，目的是千燥氨气，防止水蒸气进入装置C中，氯化铬水解干扰
22、CrN制备；装置D中的无水氯化钙可以吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入装置C 中，氯化铬水解千扰CrN制备；该装置有一个缺陷，没有氨气的尾气吸收装置，氨气排入到空气中， 会污染环境；（3）设 14. 38 g 样品中 CrN 为x mol，Cr2N 为y mol, 固体残渣Cr2O3的质量为16. 72g,Cr2O3的物质的量为,由x原子个数守恒得关系式：x+2y=0.22,由样品质量的关系式66x + 118y=14.38，解关系式得：x =0.2mol，y = 0.01 mol，则样品中CrN的质量分数为 14答案及解析：答案：（1）锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；SOCl2 也可与水
23、反应（2） SOCl2 + H2O=SO2+2HCl；2:3:1（3）SOCl2作脱水剂，与水反应生成HC1可以抑制氯化锌的水解DEFC：daefcb(4)SOCl2 + 2 Fe3+3 H2O=+6H+ +2Fe2+2Cl-BaCl2 溶液； K5Fe(CN)6溶液；若无蓝色沉淀出现解析：（1）锂性质活泼，易与H2O、O2反应，SOC12 也可与水反应，组装该电池必须在无水、无氧的条件下 进行，故答案为：锂是活泼金属，易与H2O、O2反应， S0C12也可与水反应；(2)SOCl2与水反应生成SO2和 HCl，反应的方程式 为 SOCl2 + H2O=SO2 +2HCl；由硫黄（S)、 液氨
24、和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜的原子利用率达100%可知.该反应为化合反应，反应的化学才程式为2S+3Cl2 + SO3=3SOCl2,則三 者的物盾的量之比为2 : 3 : 1，故答案为：SOC12 +H2O=SO2+2HCl；2:3:1(3)实验中SOCl2与ZnCl2xH2O中的结晶水作用，生成无水ZnCl2及SO2和HC1气体，SOCl2吸水， 生成的HC1抑制ZnCl2水解，故答案为：SOC12作脱 水剂，与水反应生成HC1可以抑制氯化锌的水解；A中SOCl2吸收结晶水得到SO2与HC1，用冰水 冷却收集SOCl2，农硫酸吸收水蒸气，防止溶液中水 蒸气加入B中，用品红溶液检验
25、二氧化硫.用氩氧化 钠溶液吸收尾气中二氧化硫与HC1，防止污染环境，E装置防止倒吸，装置的连接顺序为ABDEFC，故答案为：DEFC;检测ZnCl2 H2O晶体是否完全脱水，可以测定 一定质量的样品与足量的硝酸银反应生成氯化银沉淀的质量，从而确定是否为纯净的氯化锌，具体操作 步骤为：称取蒸干后的固体mg溶于水，加入足量稀 硝酸和硝酸银溶液，过滤，洗涤，干燥，称得固体为 n g，故答案为：daefcb;(4)SOCl2中+4价硫元素，FeCl3中铁元素具有氧化性，脱水过程中Fe3+会被还原为Fe2+，而SOCl2 会被氧化为H2SO4，反应的离子方程式为：SOCl2 + 2Fe3+ +3H2O=
26、+6H+ +2Fe2+ +2Cl-，故答案为：SOCl2 + 2Fe3+ +3H2O=+6H+ + 2Fe2+2Cl ;方案一为检验加水溶解的溶液中是否含有硫酸 根，检验硫酸根的试剂是氯化钡溶液，若滴加BaCl2 溶液，若生成白色沉淀则证明脱水过程发生了氧化 还原反应，故答案为：BaCl2溶液；方案二为检验加水溶解的溶液中是否含有亚铁离 子，检验亚铁离子时，因为氯离子检验干扰，不能选 用酸性KMnO4溶液，应该选用K3Fe(CN)6溶液， 若滴加K3 Fe(CN)6溶液，若没有生成蓝色沉淀则 证明脱水过程没有发生氧化还原反应，故答案为： K3Fe(CN)6溶液；若无蓝色沉淀出现。 15答案及解
27、析：答案：(1)分液漏斗(2)deghbcf(d和 e可互换装置）(3)防倒吸(4)除硫效采更好，在水中的溶解度大、剩余的不会产生二次污染、均被还原为氯离子时，得到的电子数是氯气的2.5倍(5)100 容量瓶解析：( 1 ) 仪 器 X与橡皮管连接，平衡内外气压，便于液体顺利流下，该仪器的名称是分液漏斗。(2)二氧化硫从a进入装置E中反应，为防止倒吸， 故成在之前有安全瓶，则ade，再连接E装置中的g，氧化氯沸点较低，故在B中冰水浴收集，为充分冷却，便于收集，故连接b，最后用氢氧化钠吸收未反应完的二氧化硫，防止污染空气，连接顺序为：deghbcf(3)二氧化硫从a若进入装置E中反应，可能会倒吸
28、，故在A与E之间安装C装置，其作用是防止倒吸，而E为发生装置，其中二氧化硫与反应的离子方程式为：。(4) 被氧化为，会被还原为稳定的根据氧化还原反应中得失电子数守恒可知，该离子方程式为与氯气相比，除硫效果彻底，氧化产物硫酸根更稳定，在水中的溶解度大、剩余的不会产生二次污染、均被还原为氯离子时，得到的电子数是氯气的2. 5倍。(5)称量后在烧杯中溶解，并用玻璃棒搅拌.移入100 mL容量瓶中，加水至距离容量瓶刻度线12 cm处改用胶头滴管定容；由反应可得关系式：，可知，则，则其含量为，故答案为g/L。 16答案及解析：答案：(1)饱和食盐水；H2O(2)fcbd(e,f可互换);通过观察气泡的多
29、少调节两种气体的流速;不同意;NO与Cl2反应生成的NOCl易溶于浓硫酸;用Cl2排尽装凳内的空气,以防NO与氧气反应(3)A(4)NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O(5)(6)78.81.010-5mol/L解析：(1)用MnO2与浓盐酸制备纯净干燥的氯气,需要除去氯气中的氯化氢杂质,装置中的试剂是饱和食盐水；用Cu与稀硝酸制备纯净干燥的NO,需要除去NO中的NO2杂质,装置中的试剂是水。(2)NOCl的熔点为-64.5,沸点为-5.5,用冰盐冷凝；亚硝酰氯遇水剧烈水解生成氮的两种氧化物与氯化氢,易溶于浓硫酸,要防止亚硝酰氯水解,且用氢氧化钠溶液进行尾气处理,连接顺序是ae(
30、f)f(e)cbd;通过观察装置、气泡的多少调节两种气体的流速;氯气与一氧化氮在常温常压下反应生成NOCl,NOCl易溶于浓硫酸,所以不能直接将NO、Cl2通入装置中；用Cl2排尽装置内的空气,以防NO与氧气反应,所以实验开始的时候,先通入氯气,再通入NO。(3)装置A中氯气进入下面的容器时,下面容器中的液体排入上面的容器中,需要氯气时打开右侧活塞,液体在重力作用下进入下面容器,将氯气排出,所以装置A可以用于储存氯气。(4)装置吸收尾气时,NOCl与氢氧化钠反应生成水、亚硝酸钠和氯化钠,反应方程式是NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O。(5)向装置的氢氧化钠溶液中加入高锰酸钾,NO与高锰酸钾反应产生黑色沉淀MnO2和硝酸钾,反应的离子方程式是。(6)设样品中NOCl的质量为x g,NOClAgNO365.5g1molx g0.40mol/L0.05L则,解得x=1.31,样品的纯度为;已知常温下,Ksp(Ag2CrO4)=2.010-12,滴定终点时,的浓度是5.010-3mol/L,所以,根据Ksp(AgCl)=2.01010,。