Question

3．工業(yè)上用化學法除鍋爐的水垢時，先向鍋爐中注入飽和Na₂CO₃溶液浸泡，將水垢中的CaSO₄轉(zhuǎn)化為CaCO₃，再用鹽酸除去[已知：K_sp（CaCO₃）=1×10¹⁰，K_sp（CaSO₄）=9×10^-6]．下列說法錯誤的是（　�。�

• A． 溫度升高，Na₂CO₃溶液的K_sp和c（OH^-）均會增大
• B． 沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為CO₃^2-（aq）+CaSO₄（s）?CaCO₃（s）+SO₄^2-（aq）
• C． 該條件下，CaCO₃的溶解度約為1×10^-3g
• D． CaCO₃和CaSO₄共存的懸濁液中，$\frac{c（S{{O}_{4}}^{2-}）}{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}$=9×10⁴

Answer 1

分析 A．升高溫度，促進水解，堿性增強；
B．由Ksp可知，CaCO₃更難溶；
C．結(jié)合c（CO₃^2-）=c（Ca²⁺）=$\sqrt{Ksp（CaC{O}_{3}）}$計算；
D．CaCO₃和CaSO₄共存的體系中，$\frac{c（S{{O}_{4}}^{2-}）}{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}$=$\frac{\sqrt{Ksp（CaS{O}_{4}）}}{\sqrt{Ksp（CaC{O}_{3}）}}$．

解答 解：A．升高溫度，促進水解，堿性增強，Na₂CO₃溶液中鈉離子濃度不變，氫離子濃度減小，其它離子濃度增大，故A錯誤；
B．由Ksp可知，CaCO₃更難溶，沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為CO₃^2-（aq）+CaSO₄（s）?CaCO₃（s）+SO₄^2-（aq），故B正確；
C．由c（CO₃^2-）=c（Ca²⁺）=$\sqrt{Ksp（CaC{O}_{3}）}$=10^-5mol/L，設(shè)溶液為1L，則$\frac{S}{100}$=$\frac{1{0}^{-5}mol×100g/mol}{1000g}$，解得S=10^-4g，該條件下CaCO₃的溶解度約為1×10^-4g，故C錯誤；
D．CaCO₃和CaSO₄共存的體系中，$\frac{c（S{{O}_{4}}^{2-}）}{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}$=$\frac{\sqrt{Ksp（CaS{O}_{4}）}}{\sqrt{Ksp（CaC{O}_{3}）}}$=$\frac{9×1{0}^{-6}}{1×1{0}^{-10}}$=9×10⁴，故D正確；
故選C．

點評 本題考查難溶電解質(zhì)的溶解平衡，為高頻考點，把握溶解平衡移動、Ksp的計算、沉淀轉(zhuǎn)化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應用能力的考查，注意選項C中溶解度的計算為解答的難點，題目難度不大．