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不用BaCO₃的理由是____________（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加入下列物质中：

a．5 mL水

b．40mL 0.2 mol·L^-1的Ba（OH）₂溶液

c．20mL 0.5 mol·L^-1的Na₂SO₄溶液

d．40mL 0.1 mol·L^-1的H₂SO₄溶液中

溶解BaSO₄后形成的溶液中，Ba²⁺的浓度由大到小的顺序为______（填字母）。

A．b＞a＞c＞d         B．b＞a＞d＞c          C．a＞d＞c＞b          D．a＞b＞d＞c

①已知298K时，Ksp(BaSO₄)=1.1×10^-10，此时，溶液b中加入BaSO₄后，c(SO₄^2-)为_________mol·L^-1，溶液c中加入BaSO₄后，c(Ba²⁺)为_________mol·L^-1。

②常温下，若将溶液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）①B②5.5×10-10 ；2.2×10-10③13

【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++H2O+CO2↑；（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，故选B；②中C（SO4 2-）=mol/L=5.5×10-10mol/L，③中C（Ba2+）=mol/L=2.2×10-10mol/L；40ml 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-）==0.1mol/L，则C（H+）=10-13 mol/L，所以pH=13。。

考点：本题考查沉淀溶解平衡。