24．已知：25 ℃时，Ksp(BaSO4)＝1×10
－10
，Ksp(BaCO3)＝1×10。
－9
(1)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量
BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解
释)________________________________________________________________________。
万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5 mol/L Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba浓度仅为________mol/L。
(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。
①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理：__________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】(1)对于平衡BaSO4(s)的方向移动 2×10
－10
2＋
Ba(aq)＋SO4(aq)，H不能减少Ba或SO4的浓度，平衡不能向溶解
2＋2－＋2＋2－
2－
(2)①CaSO4(s)＋CO3(aq)===CaCO3(s)＋SO4(aq)
②CaSO4存在沉淀溶解平衡，加入Na2CO3溶液后，CO3与Ca结合生成CaCO3沉淀，Ca浓度减小，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动 【解析】(1)BaSO4(s)＝
Ba(aq)＋SO4(aq)，由于Ba、SO4均不与H反应，无法使平衡移动。[Ba]
－10
2＋
2－
2＋
2－
＋
2＋
2－
2＋
2＋
2－
KspBaSO4
[SO]
2－4
＝2×10 mol/L。
25．钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。 已知：SrSO4
Sr(aq)＋SO4(aq) Ksp＝2.5×10 SrCO3(s)
2＋
2－
－7
Sr(aq)＋CO3(aq) Ksp＝2.5×10
2＋2－－9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为______________________________________ ________________________________________________________________________， 该反应的平衡常数表达式为________________________________________________； 该反应发生的原因是______________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)
(2)对于上述反应，实验证明增大CO3的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”)；
①升高温度，平衡常数K将________________________________________________； ②增大CO3的浓度，平衡常数K将____________________________________________。
(3)已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成
SrCO3。实验所用的试剂为________；实验现象及其相应结论为
2－
2－
________________________________________________________________________。 【答案】(1)SrSO4(s)＋CO(aq)平衡SrSO4(s)
2＋
2－
2－3
[SO4]2－
SrCO3(s)＋SO(aq)K＝2－ Ksp(SrCO3)＜Ksp(SrSO4)，加入CO3后，
[CO3]
2－4
2－
Sr(aq)＋SO4(aq)正向移动，生成SrCO3
(2)①减小 ②不变
(3)盐酸 若沉淀完全溶解，则证明SrSO4完全转化成SrCO3，否则，未完全转化(其他描述，只要正确也可)
26.氧化铁是一种重要的无机材料，化学性质稳定，催化活性高，具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性，从某种工业酸性废液(主要含Na、Fe、Fe、Mg、Al、Cl、SO4)中回收氧化铁流程如图所示：
＋
2＋
3＋
2＋
3＋
－
2－
已知：常温下Ksp[Mg(OH)2]＝1.2×10＝1.0×10
－33
－11
；Ksp[Fe(OH)2]＝2.2×10
－16
；Ksp[Fe(OH)3]＝3.5×10
－38
；Ksp[Al(OH)3]
(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生反应的离子方程式：_____________________， 指出使用空气的优点是：________________________________________________。
(2)已知Fe(aq)＋3OH(aq)===Fe(OH)3(s) ΔH＝－Q1 kJ/mol，题(1)中每生成1 mol含铁微粒时，放热
3＋
－
Q2，请你计算1 mol Fe2＋全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应ΔH＝________。
(3)常温下，根据已知条件计算在pH＝5的溶液中，理论上下列微粒在该溶液中可存在的最大浓度c(Fe)＝________________________________。
3＋
(4)有人用氨水调节溶液pH，在pH＝5时将Fe(OH)3沉淀出来，此时可能混有的杂质是________(填化学式，下同)，用________试剂可将其除去。
【答案】(1)4Fe＋O2＋4H===4Fe＋2H2O 耗费少且无污染 (2)－(Q2＋Q1) kJ/mol (3)3.5×10(4)Al(OH)3 NaOH
－11
2＋
＋
3＋
mol/L
2019年高考化学二轮复习专题16盐类水解溶解平衡练习
