Question

【题目】已知25℃时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，如图所示，向100mL该条件下的CaSO4饱和溶液中，加入400mL 0.01mol/L的Na2SO4溶液，针对此过程的下列叙述正确的是（ ）
A.溶液中析出CaSO4沉淀，最终溶液中c（SO ）较原来大
B.溶液中无沉淀析出，溶液中c（Ca2+）、c（SO ）都变小
C.溶液中析出CaSO4沉淀，溶液中c（Ca2+）、c（SO ）都变小
D.溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c（SO ）较原来大

Answer 1

【答案】D
【解析】解：由图示可知，在该条件下，CaSO4饱和溶液中，c（Ca2+）=c（ SO42﹣）=3.0×10﹣3 mol/L，Ksp（CaSO4）=9.0×10﹣6 ． 当向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 mol/L的Na2SO4溶液后，混合液中c（Ca2+）= =6.0×10﹣4 mol/L，c（SO42﹣）= =8.6×10﹣3 mol/L，溶液中c（Ca2+）c（ SO42﹣ ）=5.16×10﹣6＜Ksp（CaSO4）=9.0×10﹣6 ， 所以混合液中无沉淀析出，最终溶液中硫酸根离子浓度增大；故选D．
通过图象分析得到该温度下硫酸钙饱和溶液中的沉淀溶解平衡为：CaSO4（s）Ca2++SO42﹣；c（Ca2+）=c（ SO42﹣）=3.0×10﹣3 mol/L；
溶度积常数Ksp（CaSO4）=c（Ca2+）×c（ SO42﹣）=9.0×10﹣6
通过计算混合溶液中钙离子浓度和硫酸根离子浓度，乘积与Ksp比较来判断沉淀的生成与溶解；