Question

19．某厂生产的BaCO₃因含少量BaSO₄而不纯，提纯的方法是；将产品加入足量的饱和Na₂CO₃溶液中，充分搅拌，过滤，若用100.0LNa₂CO₃溶液溶解1.0mol的BaSO₄，则Na₂CO₃溶液的最初浓度不得低于[已知K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10；K_sp（BaCO₃）=2.6×10^-9]（　　）

• A． 0.24mol•L^-1
• B． 0.25mol•L^-1
• C． 0.34mol•L^-1
• D． 0.35mol•L^-1

Answer 1

分析 用100.0LNa₂CO₃溶液溶解1.0mol的BaSO₄，发生反应为CO₃^2-+BaSO₄?BaCO₃+SO₄^2-，该反应的平衡常数K=$\frac{c（S{{O}_{4}}^{2-}）}{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}$=$\frac{{K}_{sp}（BaS{O}_{4}）}{{K}_{sp}（BaC{O}_{3}）}$；1.0molBaSO₄完全溶解生成n（SO₄^2-）=1.0mol，c（SO₄^2-）=$\frac{1.0mol}{100.0L}$=0.01mol/L，结合溶解平衡表达式计算出碳酸钠的浓度．

解答 解：碳酸钠与硫酸钡反应转化成碳酸钡的反应为：CO₃^2-+BaSO₄?BaCO₃+SO₄^2-，
该反应的平衡常数为：K=$\frac{c（S{{O}_{4}}^{2-}）}{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}$=$\frac{{K}_{sp}（BaS{O}_{4}）}{{K}_{sp}（BaC{O}_{3}）}$=$\frac{1.1×1{0}^{-10}}{2.6×1{0}^{-9}}$=$\frac{11}{260}$≈0.0423，
1.0molBaSO₄完全溶解生成n（SO₄^2-）=1.0mol，c（SO₄^2-）=$\frac{1.0mol}{100.0L}$=0.01mol/L，
所以c（Na₂CO₃）=c（CO₃^2-）=$\frac{0.01mol}{0.0423}$≈0.24mol/L，
故选A．

点评 本题考查了难溶物溶解平衡的有关计算，题目难度中等，明确溶解平衡常数的概念及表达式为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力．