Question

20．（1）在室温时，NaHSO₄溶液中c（H⁺）= c（OH^-）+c（SO₄^2-）（填“＞”、“=”或“＜”），硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液反应，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，则反应后溶液的pH＞7（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）将20mLpH=2的NaHSO₄溶液逐滴加入到20mL 0.1mol•L^-1Na₂CO₃溶液中，溶液中发生反应的离子方程式为：CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-；向此反应后的溶液中滴加0.01mol•L^-1BaCl₂溶液，首先析出的沉淀是BaSO₄．[K_SP（BaSO₄）=1.1×10^-10mol²•L^-2；K_SP（BaCO₃）=5.1×10^-9mol²•L^-2]．

Answer 1

分析 （1）已知NaHSO₄在水中的电离方程式NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-，溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒判断c（H⁺）的相对大小c（OH^-）+c（SO₄^2-）；用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，二者反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水，则反应后溶液呈碱性；
（2）碳酸根离子和少量的氢离子反应生成碳酸氢根，不放二氧化碳，根据Ksp的含义进行计算．

解答 解：（1）NaHSO₄在水中的电离方程式NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-，溶液中存在电荷守恒c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+2c（SO₄^2-），物料守恒c（Na⁺）=c（SO₄^2-），所以得c（H⁺）=c（OH^-）+c（SO₄^2-）；用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，二者反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水，反应方程式为NaHSO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+NaOH+H₂O，溶液中的溶质是NaOH，则溶液呈碱性，pH＞7，
故答案为：=；＞；
（2）碳酸根离子和少量的氢离子反应生成碳酸氢根，不放二氧化碳，即CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，向此反应后的溶液中滴加0.01mol•L^-1BaCl₂溶液，根据Ksp的含义：越小，越易生成沉淀，所以首先析出的沉淀BaSO₄，
故答案为：CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-；BaSO₄．

点评 本题考查离子浓度大小比较、难溶物的溶解平衡等知识点，侧重考查分析和计算能力，明确溶液中的溶质及其性质是解本题关键，题目难度中等．