Question

运用有关原理，回答下列问题：（共计10分）

（1）25℃时，某FeCl₃溶液的pH=2，则此溶液中由水电离产生的c（H⁺）=        ,用离子方程式表示CH₃COONa溶液呈碱性的原因：            。

（2）已知NaHSO₄在水中的电离方程式为NaHSO₄===H^＋ + SO₄^2－+ Na^＋。在NaHSO₄溶液中，c（H⁺）       c（OH^－）+ c（SO₄^2－）（填“﹤”“﹥”或“=”，下同）；室温下用NaHSO₄溶液与Ba（OH）₂溶液制取BaSO₄，若溶液中的SO₄^2－完全沉淀，则反应后溶液的pH     7。

（3）已知Ksp（BaSO₄）=1.1×10^－10。将等体积的Na₂SO₄溶液和BaCl₂溶液混合，若Na₂SO₄溶液的浓度为0.02mol/L，则生成BaSO₄沉淀所需的BaCl₂溶液的最小浓度为          。

（忽略溶液混合时体积的变化）

Answer

（1）0.01mol/L CH3COO-＋H2O CH3COOH + OH-

（2）= ﹥ （3）2.2×10－8 mol/L。

【解析】

试题分析：（1）Fe3+水解生成H+，因为FeCl3溶液的pH=2，则此溶液中由水电离产生的c（H+）=0.01mol/L；CH3COONa为弱酸强碱盐，CH3COO‾发生水解反应使溶液呈碱性，所以离子方程式为：CH3COO-＋H2O CH3COOH + OH-。

（2）根据电荷守恒可得：c（H+）=c（OH－）+ c（SO42－）；溶液中的SO42－完全沉淀，化学反应为：NaHSO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+NaOH+H2O，生成强碱NaOH，所以反应后溶液的pH﹥7。

（3）混合后溶液为原溶液的体积之和，根据Ksp（BaSO4）=c（Ba2+）•c（SO42‾），可得：1/2×0.02mol/L×c（SO42‾）= 1.1×10－10，解得c（SO42‾）= 1.1×10－8 mol/L，则BaCl2溶液的最小浓度=2×1.1×10－8mol/L=2.2×10－8 mol/L。

考点：本题考查盐类的水解、弱电解质的电离平衡、沉淀溶解平衡、化学计算。