Question

14．T℃时，将足量的BaSO₄固体溶于一定量水中达到溶解平衡后，假定溶液体积不变的情况下，加入Na₂CO₃使c（CO₃^2-）增大过程中，溶液中c（Ba²⁺）和c（SO₄^2-）的变化曲线如图所示．则下列说法错误的是（　　）

• A． T℃时Ksp（BaSO₄）＜Ksp（BaCO₃）
• B． 当c（CO₃^2-）大于2.5×10^-4mol•L^-1时开始有BaCO₃沉淀生成
• C． 图象中代表沉淀转化过程中c（Ba²⁺）随c（CO₃^2-）变化的曲线是MP
• D． 反应BaSO₄（s）+CO₃^2-（aq）?BaCO₃（s）+SO₄^2-（aq）的平衡常数K=0.04

Answer 1

分析 在硫酸钡饱和溶液中加入Na₂CO₃，发生沉淀的转化：BaSO₄ （s）+CO₃^2- （aq）?BaCO₃ （s）+SO₄^2- （aq），由图象可知，当生成BaCO₃沉淀时，促进BaSO₄的电离，溶液中c（SO₄^2-）增大，c（Ba²⁺）减小，则MP为c（SO₄^2-）的变化曲线，MN为c（Ba²⁺）的变化曲线，由题给图象数据可知Ksp（BaSO₄）=1×10^-5×1×10^-5=1.1×10^-10，Ksp（BaCO₃）=c（Ba²⁺）×c（CO₃^2-）=0.5×10^-5×5×10^-4=2.5×10^-9，以此解答该题．

解答 解：A．由题给图象数据可知Ksp（BaSO₄）=1×10^-5×1×10^-5=1.1×10^-10，Ksp（BaCO₃）=c（Ba²⁺）×c（CO₃^2-）=0.5×10^-5×5×10^-4=2.5×10^-9，则T℃时Ksp（BaSO₄）＜Ksp（BaCO₃），故A正确；
B．由图象可知当c（CO₃^2-）大于2.5×10^-4mol•L^-1时，c（SO₄^2-）增大，说明开始有BaCO₃沉淀生成，故B正确；
C．当生成BaCO₃沉淀时，促进BaSO₄的电离，溶液中c（SO₄^2-）增大，c（Ba²⁺）减小，则MP为c（SO₄^2-）的变化曲线，MN为c（Ba²⁺）的变化曲线，故C错误；
D．反应BaSO₄（s）+CO₃^2-（aq）?BaCO₃（s）+SO₄^2-（aq）的平衡常数K=$\frac{Ksp（BaS{O}_{4}）}{Ksp（BaC{O}_{3}）}$=$\frac{1×1{0}^{-10}}{2.5×1{0}^{-9}}$=0.04，故D正确．
故选C．

点评 本题考查难溶电解质的相关计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意把握相关计算公式的运用即可解答该题，难度不大．