Question

（1）某課外活動小組為了探究BaSO₄的溶解度，分別將足量BaSO₄放入：
a.50mL 水；
b.40mL 0.2mol/L 的Ba（OH）₂溶液；
c.20mL 0.5mol/L的Na₂SO₄ 溶液；
d.40mL 0.1mol/L 的H₂SO₄ 溶液中；
溶解至飽和，回答以下問題：
①以上各溶液中，Ba²⁺的濃度由大到小的順序為

 

．
A．b＞a＞c＞d　　　　B．b＞a＞d＞c    C．a(chǎn)＞d＞c＞b        D．a(chǎn)＞b＞d＞c
②已知25℃時，K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10，上述條件下，溶液b中的SO₄^2-濃度為

 

 mol/L．
③25℃時，某同學取相同體積的溶液b和溶液d直接混合，則混合液的pH為

 

 （設混合溶液的體積為混合前兩溶液的體積之和）．
（2）25℃時，向濃度均為0.02mol?L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，當兩種沉淀共存時，

cMg2+

cCu2+

=

 

．{已知25℃時，K_sp[Mg（OH）₂]=3.2×10^-11 K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20}．

Answer 1

考點：難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)

專題：

分析：（1）①含有相同的離子能抑制硫酸鋇的溶解，難溶物質(zhì)向更難溶物質(zhì)進行轉(zhuǎn)化；  
②根據(jù)硫酸鋇的溶度積常數(shù)計算硫酸根離子和鋇離子濃度；
③先計算混合溶液中氫氧根離子濃度，再根據(jù)離子積公式計算氫離子濃度，從而確定溶液的pH值；
（2）溶度積常數(shù)越小的越先產(chǎn)生沉淀，當兩種沉淀共存時，

c(Mg2+)

c(Cu2+)

=

Ksp[Mg(OH)2]

c2(OH-)

：

Ksp[Cu(OH)2]

c2(OH-)

=K_sp[Mg（OH）₂]：K_sp[Cu（OH）₂]．

解答： 解：（1）①根據(jù)難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)知，溶液中硫酸根離子濃度越大，硫酸鋇的溶解度越小，鋇離子濃度越低，氫氧化鋇能抑制硫酸鋇的電離，但氫氧化鋇溶液中含有鋇離子，所以鋇離子濃度最大；水中的鋇離子濃度次之；硫酸鈉溶液和硫酸溶液中都含有硫酸根離子，抑制硫酸鋇的電離，硫酸鈉中的硫酸根濃度大于硫酸中的濃度，所以硫酸鈉溶液中鋇離子的濃度小于硫酸溶液中鋇離子濃度，所以鋇離子濃度大小順序是：b＞a＞d＞c，故選B； 
②已知，298K時，Ksp（BaSO₄）=1.1×10^-10，b.40mL0.2mol/L的Ba（OH）₂溶液中c（Ba²⁺）=0.2mol/L，則b中c（SO₄ ^2-）=

1.1×10-10

0.2

=5.5×10^-10mol/L，故答案為：5.5×10^-10mol/L．
③40ml 0.2mol?L^-1的Ba（OH）₂溶液和40ml 0.1mol?L^-1的H₂SO₄溶液中混合后溶液中c（OH^-）=

0.2mol/L×0.04L-0.1mol/L×0.04L×2

0.08L

=0.1mol/L，則c（H⁺）=10^-13 mol/L，所以pH=13，故答案為：13；
（2）溶度積常數(shù)越小的越先產(chǎn)生沉淀，所以先生成沉淀的是Cu（OH）₂，當兩種沉淀共存時，

c(Mg2+)

c(Cu2+)

=

Ksp[Mg(OH)2]

c2(OH-)

：

Ksp[Cu(OH)2]

c2(OH-)

=K_sp[Mg（OH）₂]：K_sp[Cu（OH）₂]=3.2×10^-11：2.2×10^-20=1.6×10⁹：1.1=1.45×10⁹，故答案為：1.45×10⁹．

點評：本題考查了溶液中各種離子濃度大小的比較、混合溶液pH值的計算、平衡常數(shù)的計算等知識點，難度較大，注意酸堿混合溶液中pH值的計算時溶液的體積為混合體積，否則會導致錯誤．