Question

Ⅰ 将pH=13的Ba(OH)₂溶液与pH=2的稀盐酸混合，并保持25℃的恒温，使混合后pH=11（混合后溶液体积为混合前两溶液体积之和），则稀盐酸与Ba(OH)₂溶液的体积比为_________；

Ⅱ 硫酸是强酸，中学阶段将硫酸在水中的电离看做完全电离。但事实是，硫酸在水中的第一步电离是完全的第二步电离并不完全，其电离情况为：H₂SO₄=H⁺ + HSO₄^- ；HSO₄^-   H⁺  + SO₄^2- 。 根据事实回答下列有关问题：

① Na₂SO₄溶液呈_________（填“酸性”、“碱性”或“中性” ），原因是

   ___________________ （用离子方程式表示） 。

② 某温度下， 在0.1 mol/L 的NaHSO₄溶液中逐滴加入0.1 mol/LKOH溶液至溶液呈中性（混合后溶液体积为混合前两溶液体积之和）。此时该混合溶液中的下列关系正确的是_______（填字母）

A． C(SO₄^2-)+C(HSO₄^-)+C(H₂SO₄)= C(Na⁺)    B． C(H⁺)× C(OH^-)=1 ×10^-14

C． C(Na⁺) + C(K⁺) = C(HSO₄^-)+2C(SO₄^2-)   D． C(Na⁺)>C(K⁺)

③  H₂SO₄溶液和BaCl₂溶液反应的离子方程式为___________________________

Ⅲ  CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^-9，CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合（混合后溶液体积为混合前两溶液体积之和），若Na₂CO₃溶液的浓度为4×10^-4 mol/L，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为

___________ mol/L。

Answer

9 ：1 碱性 SO42- + H2O HSO4- +OH- CD HSO4-+Ba2+= BaSO4↓+ H+ 2.8×10-5

【解析】Ⅰ、混合后pH＝11，说明氢氧化钡过量，则，解得V2:V1=9:1；

Ⅱ、①根据HSO4-H+ +SO42-可知硫酸根水解，所以Na2SO4溶液呈碱性。②某温度下， 在0.1 mol/L 的NaHSO4溶液中逐滴加入0.1 mol/LKOH溶液至溶液呈中性（混合后溶液体积为混合前两溶液体积之和），这说明所得溶液是硫酸盐和硫酸氢盐的混合溶液，则A．溶液中不存在硫酸分子，A错误；B．温度不能确定，水的离子积常数不一定是1 ×10-14，B错误；C．根据电荷守恒可知c(Na+) + c(K+) = c(HSO4-)+2c(SO42-)，C正确；D．反应中硫酸氢钠过量，则溶液中c(Na+)>c(K+)，D正确，答案选CD。③由于硫酸的第二步电离不完全，则H2SO4溶液和BaCl2溶液反应的离子方程式为HSO4-+Ba2+= BaSO4↓+ H+；

Ⅲ、Na2CO3溶液的浓度为4×10-4 mol/L，等体积混合后溶液中c（CO32-）=0.5×4×10-4 mol/L =2×10-4 mol/L，根据Ksp=c（CO32-）•c（Ca2+）=2.8×10-9可知，c（Ca2+）=2.8×10−9 /2×10−4

mol/L=1.4×10-5mol/L，原溶液CaCl2溶液的最小浓度为混合溶液中c（Ca2+）的2倍，故原溶液CaCl2溶液的最小浓度为2×1.4×10-5mol/L=2.8×10-5mol/L。