Question

已知25℃时，CaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，向100mL该条件下的CaSO₄饱和溶液中，加入400 mL 0.01 mol/L的Na₂SO₄溶液，针对此过程的下列叙述正确的是

A．溶液中析出CaSO₄固体沉淀，最终溶液中c(SO₄^2－)较原来大

B．溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca²⁺)、c(SO₄^2－)都变小

C．溶液中析出CaSO₄固体沉淀，溶液中c(Ca²⁺)、c(SO₄^2－)都变小

D．溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO₄^2－)较原来大

Answer

D

【解析】

试题分析：由图可知该条件下的CaSO4饱和溶液中溶度积常数K=9.0×10-6(mol/L)2，

c(Ca2+)=c(SO4－)=3.0×10-3mol/L，加入400mL 0.0lmol·L－l的Na2SO4溶液，

溶液体积变为500mL，c(Ca2+)=3.0×10-3mol/L/5=6.0×10-4mol/L，

c(SO42－)=(3.0×10-3mol/L×0.1L+0.01mol·L－l×0.4L)/0.5L=8.6×10-3mol/L，

所以此时c(Ca2+)·c (SO4－)=5.16×10-6(mol/L)2<9.0×10-6(mol/L)2，溶液为不饱和溶液，所以无沉淀析出，排除AC；此时c (SO4－)= 8.6×10-3mol/L>3.0×10-3mol/L，答案选D。

考点：考查沉淀的溶解平衡的判断及有关计算