Question

常溫下在20mL0.1mol/LNa₂CO₃溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL，溶液的pH逐漸降低，此時(shí)溶液中含碳元素的微粒物質(zhì)的量濃度的百分含量（縱軸）也發(fā)生變化（CO₂因逸出未畫(huà)出），如圖所示．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）用等式表示Na₂CO₃溶液中所有陽(yáng)離子和陰離子濃度的關(guān)系：

c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）

．
（2）寫(xiě)出Na₂CO₃溶液中加入少量鹽酸的離子方程式

CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-

．
（3）當(dāng)混合液的pH=

6

時(shí)，開(kāi)始放出CO₂氣體．
（4）在20mL 0.1mol/LNa₂CO₃溶液中加入BaCl₂粉末3.328×10^-7 g時(shí)開(kāi)始產(chǎn)生沉淀X，則K_SP（X）=

8.0×10^-9

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)溶液電中性書(shū)寫(xiě)離子濃度關(guān)系；
（2）Na₂CO₃溶液中加入少量鹽酸生成HCO₃^-；
（3）當(dāng)溶液中H₂CO₃達(dá)到飽和后，開(kāi)始放出CO₂氣體；
（4）根據(jù)K_SP（BaCO₃）=c（Ba²⁺）×c（CO₃^2-）計(jì)算．

解答：解：（1）Na₂CO₃溶液中存在的陽(yáng)離子有Na⁺、H⁺，陰離子有CO₃^2-、HCO₃^-、OH^-，根據(jù)溶液的電中性原則，則有c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-），
故答案為：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）；
（2）Na₂CO₃溶液中加入少量鹽酸生成HCO₃^-，反應(yīng)的離子方程式為CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，故答案為：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-；
（3）當(dāng)溶液中H₂CO₃達(dá)到飽和后，開(kāi)始放出CO₂氣體，由圖象可以看出，當(dāng)PH=6時(shí)，H₂CO₃達(dá)到飽和，開(kāi)始放出CO₂氣體，故答案為：6；
（4）在20mL 0.1mol/LNa₂CO₃溶液中加入BaCl₂粉末3.328×10^-7 g時(shí)開(kāi)始產(chǎn)生沉淀BaCO₃，此時(shí)：c（CO₃^2-）=0.1mol/L，
c（Ba²⁺）=

3.328×10-7g 208g/mol

0.02L

=8.0×10^-8，
則：K_SP（BaCO₃）=c（Ba²⁺）×c（CO₃^2-）=0.1×8.0×10^-8=8.0×10^-9
故答案為：8.0×10^-9．

點(diǎn)評(píng)：本題考查溶液離子濃度大小比較以及難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化等問(wèn)題，題目難度中等，注意分析圖象曲線變化趨勢(shì)，把握物質(zhì)的性質(zhì)．