Question

【題目】醫學上在進行胃腸疾病的檢查時，利用X射線對BaSO4穿透能力較差的特性，常用BaSO4做內服造影劑，這種檢查手段稱為鋇餐透視。

Ⅰ.請寫出BaSO4能作為鋇餐透視的另外一個理由：__。

Ⅱ.請用文字敘述和離子方程式說明鋇餐透視時為什么不用BaCO3？__。

Ⅲ.某課外活動小組為探究BaSO4的溶解度，分別將足量BaSO4放入：①5mL水 ②20mL0.5mol·L-1的Na2SO4溶液 ③40mL0.2mol·L-1的Ba(OH)2溶液 ④40mL0.1mol·L-1的H2SO4溶液中，溶解至飽和。

（1）以上各溶液中，c(Ba2＋)的大小順序正確的是__，BaSO4的溶解度的大小順序為__(填序號)。

A．③＞①＞④＞② B．③＞①＞②＞④

C．①＞④＞③＞② D．①＞③＞④＞②

（2）已知25℃時，Ksp(BaSO4)＝1.1×10-10，上述條件下，溶液③中的c(SO42-)為__，溶液②中c(Ba2＋)為__。

（3）某同學取同樣的溶液③和溶液④直接混合，則混合溶液的pH為__(假設混合后溶液的體積為混合前兩溶液的體積之和)。

Answer 1

【答案】BaSO4既不溶于水，也不溶于酸，可經人體排出體外，不會引起Ba2＋中毒 BaCO3遇到胃酸生成Ba2＋，會使人體中毒，BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋CO2↑ A C 5.5×10-10mol·L-1 2.2×10-10mol·L-1 13

【解析】

Ⅰ.BaSO4既不溶于水，也不溶于酸，也不易被X射線透過，同時可經人體排出，不會引起Ba2＋中毒；

Ⅱ.胃酸與BaCO3反應生成Ba2＋引起人體中毒，BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋CO2↑；

Ⅲ. （1）對硫酸鋇溶解平衡而言，硫酸根和鋇離子對其影響程度相當，離子濃度②＞③＞④，濃度越大，對溶解抑止程度大，溶解度④＞③＞②，但都比①小，故BaSO4的溶解度的大小順序為C項。③中直接加入了氫氧化鋇，該溶液中c(Ba2＋)最大，其余三種溶液由硫酸鋇溶解產生，c()增大，會降低鋇離子濃度，②中的c()大于④中的，c(Ba2＋)大小應為③＞①＞④＞②，A符合題意；

（2）Ksp(BaSO4)=c(Ba2＋)c(SO42－)，溶液③40mL0.2mol·L-1的Ba(OH)2溶液中，c(Ba2＋)=0.2mol·L－1，則Ksp(BaSO4)=c(Ba2＋)c(SO42－)= 1.1×10-10，帶入數據得c(SO42－)=5.5×10-10mol·L-1。同理②20mL0.5mol·L-1的Na2SO4溶液中，c(SO42－)= 0.5mol·L－1，Ksp(BaSO4)=c(Ba2＋)c(SO42－)= 1.1×10-10，帶入數據得c(Ba2+)=2.2×10-10mol·L-1；

（3）當③④混合，發生反應Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O，由于Ba(OH)2過量，顯堿性，其c(OH－)＝mol·L－1＝0.1 mol·L－1，c(H＋)＝＝1×10－13mol·L－1，pH＝13。