Question

用10LNa2CO3溶液来溶解1molBaSO4，则Na2CO3最初的浓度是多少

Answer 1

原题：已知Ksp(BaSO4)=1.0*10-10，Ksp(BaCO3)=2.5*10-9，若用10LNa2CO3溶液来溶解1mol BaSO4，则Na2CO3最初的浓度不得低于多少？
分析：本题应该结合可逆反应的平衡常数和难溶电解质的溶解平衡常数一起考虑，否则容易得出错误的答案。思维误区：根据选修四中“难溶转化为更难溶”的原理，结合Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，则应该发生BaCO3 +SO42- ＝＝BaSO4 + CO32-。但当我们往上述平衡中加入大量的CO32-时（CO32-远远过量），根据勒夏特列原来，平衡就会逆向移动，BaSO4 即被溶解，生成BaCO3
————BaSO4 + CO32- ＝＝BaCO3 + SO42-
起始浓度： X 0
变化浓度： 0.1 0.1
平衡浓度： X-0.1 0.1
上述三段式中各项数据解释：
设Na2CO3溶液的最初浓度为X，则CO32-的浓度也应该是X
体积为10L，则1molBaSO4被完全溶解后生成的浓度肯定是0.1 mol/L
上述反应的平衡常数K＝c(SO42-)/c(CO32-)（BaSO4 、BaCO3为固体不代入平衡常数中）
Ksp(BaSO4)＝c(Ba2+)*c(SO42-) Ksp(BaCO3)= c(Ba2+)*c(CO32-)
Ksp(BaSO4)/ Ksp(BaCO3)＝c(SO42-)/c(CO32-)
结合K＝c(SO42-)/c(CO32-)
得K＝c(SO42-)/c(CO32-)＝Ksp(BaSO4)/ Ksp(BaCO3)＝1.0*10-10/2.5*10-9=0.04
结合上述三段式中平衡时的c(SO42-)、c(CO32-)得：
c(SO42-)/c(CO32-)＝0.04
0.1/ X-0.1＝0.04
解得X＝2.6 mol/L

Answer 2