Question

運(yùn)用相關(guān)原理，回答下列各小題：
（1）25℃時(shí)，某FeCl₃溶液的pH=2，則由水電離產(chǎn)生的總c（OH^-）=

 

；用離子方程式表示FeCl₃溶液用于凈水的原因

 

．
（2）已知NaHSO₄在水中的電離方程式NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-．在NaHSO₄溶液中c（H⁺）

 

c（OH^-）+c（SO₄^2-）（填“＞”、“=”或“＜”下同）；用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，則反應(yīng)后溶液的pH

 

7．
（3）將0.02mol/LNa₂SO₄溶液與某濃度BaCl₂溶液等體積混合，則生成BaSO₄沉淀所需原BaCl₂溶液的最小濃度為

 

．（已知K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10）

Answer 1

考點(diǎn)：鹽類水解的應(yīng)用,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)

專題：電離平衡與溶液的pH專題,鹽類的水解專題

分析：（1）氯化鐵屬于強(qiáng)酸弱堿鹽，鐵離子水解導(dǎo)致溶液呈酸性，25℃時(shí)，某FeCl₃溶液的pH=2，則由水電離產(chǎn)生的總c（OH^-）=c（H⁺）；
（2）已知NaHSO₄在水中的電離方程式NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-，溶液中存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒判斷c（H⁺）的相對大小c（OH^-）+c（SO₄^2-）；
用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，二者反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鈉和水，則反應(yīng)后溶液呈堿性；
（3）計(jì)算混合后硫酸根的濃度，根據(jù)K_sp（BaSO₄）=c（Ba²⁺）?c（SO₄^2-）計(jì)算硫酸根沉淀時(shí)溶液中c（Ba²⁺），原氯化鋇溶液為此時(shí)鋇離子濃度的2倍，注意溶液混合后各種物質(zhì)的濃度降為原來的一半．

解答： 解：（1）氯化鐵屬于強(qiáng)酸弱堿鹽，鐵離子水解導(dǎo)致溶液呈酸性，25℃時(shí)，某FeCl₃溶液的pH=2，則由水電離產(chǎn)生的總c（OH^-）=c（H⁺）=10^-2mol/L，水解離子方程式為Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺，
故答案為：10^-2mol/L；Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺；
（2）NaHSO₄在水中的電離方程式NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-，溶液中存在電荷守恒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-）；
用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，二者反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鈉和水，反應(yīng)方程式為NaHSO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+NaOH+H₂O，溶液中的溶質(zhì)是NaOH，則溶液呈堿性，pH＞7，
故答案為：=；＞；
（3）等體積混合后，c（SO₄^2-）=

1

2

×0.02mol/L=0.01mol/L，故BaSO₄沉淀所需Ba²⁺離子的最小濃度為c（Ba²⁺）=

1.1×10-10

0.01

mol/L=1.1×10^-8mol/L，故原BaCl₂溶液的濃度為2×1.1×10^-8mol/L=2.2×10^-8mol/L；
故答案為：2.2×10^-8mol/L．

點(diǎn)評：本題考查鹽類水解、離子濃度大小比較、難溶物的溶解平衡等知識點(diǎn)，側(cè)重考查分析和計(jì)算能力，明確溶液中的溶質(zhì)及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，易錯(cuò)點(diǎn)是（3）題，注意二者混合后溶液體積增大導(dǎo)致濃度降為原來的一半，題目難度中等．