Question

利用X射线对BaSO₄穿透能力较差的特性，医学上在进行消化系统的X射线透视时，常用BaSO₄作内服造影剂，这种检查手段称为钡餐透视．

（1）医学上进行钡餐透视时为什么不用BaCO₃？ （用离子方程式表示）             ．

（2）某课外活动小组为了探究BaSO₄的溶解度，分别将足量BaSO₄放入：

A．5mL水；

B．40mL 0.2mol•L^-1Ba（OH）₂溶液；

C．20mL 0.5mol•L^-1Na₂SO₄溶液；

D．40mL 0.1mol•L^-1H₂SO₄溶液中，溶解至饱和．

①以上各溶液中，Ba²⁺的浓度由大到小的顺序为            ．

A．b＞a＞c＞d        B．b＞a＞d＞c

C．a＞d＞c＞b        D．a＞b＞d＞c

②已知25℃时，K_ap=1.1×10^-10，上述条件下，溶液b中的SO₄^2-浓度为           mol•L^-1，溶解c中Ba²⁺的浓度为         mol•L^-1．

③某同学取同体积的溶液b和溶液d直接混合，则混合液的pH为          （设混合溶液的体积为混合前两溶液的体积之和）

Answer

（1）BaCO3＋2H＋==Ba2＋＋CO2↑＋H2O

（2）①B ②5.5×10－10 2.2×10－10 ③13

【解析】

试题分析：（1）硫酸钡不溶于水和酸，但胃酸可与CO32-反应生成水和二氧化碳，使CO32-浓度降低，从而使平衡BaCO3（s）Ba2+（aq）+CO32-（aq） 向溶解方向移动，使Ba2+浓度增大，且Ba2+有毒，所以不能用碳酸钡代替硫酸钡，反应离子方程式为BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O；

（2）①根据难溶电解质的溶度积常数知，溶液中硫酸根离子浓度越大，硫酸钡的溶解度越小，钡离子浓度越低，氢氧化钡能抑制硫酸钡的电离，但氢氧化钡溶液中含有钡离子，所以钡离子浓度最大；水中的钡离子浓度次之；硫酸钠溶液和硫酸溶液中都含有硫酸根离子，抑制硫酸钡的电离，硫酸钠中的硫酸根浓度大于硫酸中的浓度，所以硫酸钠溶液中钡离子的浓度小于硫酸溶液中钡离子浓度，所以钡离子浓度大小顺序是：b＞a＞d＞c，答案选B；

②b中c（SO42-）=1.1×10−10/0.2 mol/L=5.5×10-10mol/L，c中c（Ba2+）=1.1×10−10/0.5 mol/Lmol/L=2.2×10-10mol/L；

③40ml 0.2mol•L-1的Ba（OH）2溶液和40ml 0.1mol•L-1的H2SO4溶液中混合后溶液中c（OH－）=（0.2−0.1）mol/L×2×0.04L/（0.04L×2）=0.1mol/L，则c（H+）=10-13 mol/L，所以pH=13。

【考点定位】本题考查了溶液中各种离子浓度大小的比较、混合溶液pH值的计算等知识点

【名师点晴】该题难度较大，注意酸碱混合溶液中pH值的计算时溶液的体积为混合体积和判断酸碱的过量问题，否则会导致错误。另外需要注意溶解平衡适用于勒夏特列原理，注意外界条件对溶解平衡的影响。