Question

9．常溫下，K_sp（CaSO₄）=9×10^-6，CaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 在任何溶液中，若有CaSO₄沉淀析出，則c（Ca²⁺）與c（SO₄^2-）一定相等
• B． d點(diǎn)溶液通過(guò)蒸發(fā)可以變到c點(diǎn)
• C． a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的K_sp等于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的K_sp
• D． b點(diǎn)將有沉淀生成，平衡后溶液中c（SO₄^2-）一定等于3×10^-3mol/L

Answer 1

分析 該圖中的是平衡曲線，線上的任意點(diǎn)都是平衡狀態(tài)，b和d不是平衡狀態(tài)，
A．CaSO₄飽和溶液中c（Ca²⁺）=c（SO₄^2-），若加Na₂SO₄固體，c（SO₄^2-）增大，c（Ca²⁺）減��；
B．蒸發(fā)使離子濃度增大，d點(diǎn)不可能到c點(diǎn)；
C．Ksp與溫度有關(guān)，a和c的Ksp相等；
D．b點(diǎn)Qc＞K_sp，有沉淀生成．

解答 解：A．CaSO₄飽和溶液中c（Ca²⁺）=c（SO₄^2-），若加Na₂SO₄固體，c（SO₄^2-）增大，c（Ca²⁺）減小，c（SO₄^2-）＞c（Ca²⁺），故A錯(cuò)誤；
B．d為不飽和溶液，蒸發(fā)時(shí)硫酸根的濃度會(huì)增大，所以d點(diǎn)溶液通過(guò)蒸發(fā)不能變到c點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；
C．K_sp是一常數(shù)，溫度不變K_sp不變，在曲線上的任意一點(diǎn)K_sp都相等，故C正確；
D．根據(jù)圖示數(shù)據(jù)，可以看出b點(diǎn)Qc=2×l0^-5＞Ksp，所以會(huì)生成沉淀，平衡向生成沉淀的方向進(jìn)行，由于b點(diǎn)c（Ca²⁺）＞c（SO₄^2-），生成沉淀時(shí)兩者減少的離子數(shù)目相同，K_sp（CaSO₄）=9×10^-6，則平衡后（Ca²⁺）＞c（SO₄^2-），c（SO₄^-）小于3×l0^-3mol/L，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了沉淀溶解平衡的應(yīng)用，圖象分析應(yīng)用，溶度積計(jì)算分析，平衡移動(dòng)方向的判斷，關(guān)鍵是計(jì)算混合溶液中鈣離子濃度和硫酸根離子濃度，題目難度中等．