Question

【題目】Ⅰ 將pH=13的Ba(OH)2溶液與pH=2的稀鹽酸混合，并保持25℃的恒溫，使混合后pH=11（混合后溶液體積為混合前兩溶液體積之和），則稀鹽酸與Ba(OH)2溶液的體積比為_________；

Ⅱ 硫酸是強酸，中學階段將硫酸在水中的電離看做完全電離。但事實是，硫酸在水中的第一步電離是完全的第二步電離并不完全，其電離情況為：H2SO4=H++HSO4-；HSO4-H++SO42-。根據事實回答下列有關問題：

① Na2SO4溶液呈_________（填“酸性”、“堿性”或“中性” ），原因是___________________（用離子方程式表示） 。

② 某溫度下， 在0.1 mol/L 的NaHSO4溶液中逐滴加入0.1 mol/LKOH溶液至溶液呈中性（混合后溶液體積為混合前兩溶液體積之和）。此時該混合溶液中的下列關系正確的是_______（填字母）

A．C(SO42-)+C(HSO4-)+C(H2SO4)=C(Na+)

B．C(H+)×C(OH-)=1×10-14

C．C(Na+)+C(K+)=C(HSO4-)+2C(SO42-)

D．C(Na+)>C(K+)

③ H2SO4溶液和BaCl2溶液反應的離子方程式為___________________________

Ⅲ CaCO3是一種難溶物質，其Ksp=2.8×10-9，CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合（混合后溶液體積為混合前兩溶液體積之和），若Na2CO3溶液的濃度為4×10-4 mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為___________ mol/L。

Answer 1

【答案】 9 ：1 堿性 SO42- + H2O HSO4- +OH- CD HSO4-+Ba2+= BaSO4↓+ H+ 2.8×10-5

【解析】Ⅰ、混合后pH＝11，說明氫氧化鋇過量，則，解得V2:V1=9:1；

Ⅱ、①根據HSO4-H+ +SO42-可知硫酸根水解，所以Na2SO4溶液呈堿性。②某溫度下， 在0.1 mol/L 的NaHSO4溶液中逐滴加入0.1 mol/LKOH溶液至溶液呈中性（混合后溶液體積為混合前兩溶液體積之和），這說明所得溶液是硫酸鹽和硫酸氫鹽的混合溶液，則A．溶液中不存在硫酸分子，A錯誤；B．溫度不能確定，水的離子積常數不一定是1 ×10-14，B錯誤；C．根據電荷守恒可知c(Na+) + c(K+) = c(HSO4-)+2c(SO42-)，C正確；D．反應中硫酸氫鈉過量，則溶液中c(Na+)>c(K+)，D正確，答案選CD。③由于硫酸的第二步電離不完全，則H2SO4溶液和BaCl2溶液反應的離子方程式為HSO4-+Ba2+= BaSO4↓+ H+；

Ⅲ、Na2CO3溶液的濃度為4×10-4 mol/L，等體積混合后溶液中c（CO32-）=0.5×4×10-4 mol/L =2×10-4 mol/L，根據Ksp=c（CO32-）c（Ca2+）=2.8×10-9可知，c（Ca2+）=2.8×109 /2×104

mol/L=1.4×10-5mol/L，原溶液CaCl2溶液的最小濃度為混合溶液中c（Ca2+）的2倍，故原溶液CaCl2溶液的最小濃度為2×1.4×10-5mol/L=2.8×10-5mol/L。