Question

6．常溫下，CaSO₄[K_sp（CaSO₄）=9×10^-6]在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示．下列說法正確的是（　　）

• A． 在任何溶液中，c（Ca²⁺）•c（SO₄^2-）均相等
• B． d點溶液通過蒸發可以變到c點
• C． b點對應的K_sp大于a點對應的K_sp
• D． b點將有沉淀生成，平衡后溶液中c（SO₄^2-）一定等于3×10^-3 mol•L^-1

Answer 1

分析 該圖中的是平衡曲線，線上的任意點都是平衡狀態，b和d不是平衡狀態，
A．K_sp是一常數，溫度不變K_sp不變；
B．蒸發使離子濃度增大，d點不可能到c點；
C．Ksp與溫度有關，a和c的Ksp相等；
D．b點Qc＞K_sp，有沉淀生成．

解答 解：A．K_sp是一常數，溫度不變K_sp不變，常溫下，CaSO₄[K_sp（CaSO₄）=9×10^-6]=c（Ca²⁺）•c（SO₄^2-），所以在任何溶液中，c（Ca²⁺）•c（SO₄^2-）均相等故A正確；
B．d為不飽和溶液，蒸發時硫酸根的濃度會增大，所以d點溶液通過蒸發不能變到c點，故B錯誤；
C．K_sp是一常數，溫度不變K_sp不變，在曲線上的任意一點K_sp都相等，故C錯誤；
D．根據圖示數據，可以看出b點Qc=2×l0^-5＞Ksp，所以會生成沉淀，平衡向生成沉淀的方向進行，由于b點c（Ca²⁺）＞c（SO₄^2-），生成沉淀時兩者減少的離子數目相同，K_sp（CaSO₄）=9×10^-6，則平衡后（Ca²⁺）＞c（SO₄^2-），c（SO₄^-）小于3×l0^-3mol/L，故D錯誤；
故選A．

點評 本題考查了沉淀溶解平衡的應用，圖象分析應用，溶度積計算分析，平衡移動方向的判斷，關鍵是計算混合溶液中鈣離子濃度和硫酸根離子濃度，題目難度中等．