Question

某溫度時(shí)，BaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：

(1)下列說法正確的是__________。

A．加入Na₂SO₄可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)

B．通過蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)

C．d點(diǎn)無BaSO₄沉淀生成

D．a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的K_sp大于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的K_sp

(2)將100 mL 1 mol·L^－1 H₂SO₄加入100 mL含Ba^2＋ 0.137 g 的溶液中充分反應(yīng)后，過濾出沉淀，濾液中殘留的Ba^2＋的物質(zhì)的量濃度為____________。

(3)將沉淀用100 mL純水和100 mL 0.01 mol·L^－1的H₂SO₄分別洗滌，兩種情況下?lián)p失的BaSO₄的質(zhì)量之比為________。

Answer 1

(1)C　(2)2.02×10^－10 mol·L^－1　(3)10³∶1

解析　(1)類似于溶解度曲線，曲線上的任一點(diǎn)，如a點(diǎn)和c點(diǎn)均表示BaSO₄飽和溶液，曲線上方的任一點(diǎn)，均表示過飽和溶液，如b點(diǎn)說明溶液中有BaSO₄沉淀析出；曲線下方的任一點(diǎn)，均表示不飽和溶液，如d點(diǎn)，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)；A項(xiàng)，在原飽和溶液中加入Na₂SO₄，增大了c(SO)，使平衡向生成BaSO₄的方向移動(dòng)，c(Ba^2＋)減小，A錯(cuò)；B項(xiàng)，蒸發(fā)使得溶液體積減小，c(Ba^2＋)和c(SO)均增大，B錯(cuò)。

(2)由圖像得BaSO₄的K_sp＝1×10^－10。根據(jù)離子方程式SO＋Ba^2＋===BaSO₄↓可知SO過量，濾液中c(SO)＝0.495 mol·L^－1，則c(Ba^2＋)＝＝mol·L^－1≈2.02×10^－10 mol·L^－1。

(3)根據(jù)BaSO₄的K_sp＝1×10^－10可知若用100 mL純水洗滌，損失的n(BaSO₄)＝1×10^－5×0.1 mol＝1×10^－6 mol。若用100 mL 0.01 mol·L^－1的H₂SO₄洗滌，損失的n(BaSO₄)＝n(Ba^2＋)＝×0.1＝×0.1 mol＝10^－9 mol，由此可得兩者的質(zhì)量之比為10³∶1。