常温下在20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/LHCl

问题问答题

常温下在20mL0.1mol/LNa₂CO₃溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳元素的微粒物质的量浓度的百分含量（纵轴）也发生变化（CO₂因逸出未画出），如图所示．请回答下列问题：

（1）用等式表示Na₂CO₃溶液中所有阳离子和阴离子浓度的关系：______．

（2）写出Na₂CO₃溶液中加入少量盐酸的离子方程式______．

（3）当混合液的pH=______时，开始放出CO₂气体．

（4）在20mL 0.1mol/LNa₂CO₃溶液中加入BaCl₂粉末3.328×10^-7 g时开始产生沉淀X，则K_SP（X）=______．

答案

（1）Na₂CO₃溶液中存在的阳离子有Na⁺、H⁺，阴离子有CO₃^2-、HCO₃^-、OH^-，根据溶液的电中性原则，则有c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-），

故答案为：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）；

（2）Na₂CO₃溶液中加入少量盐酸生成HCO₃^-，反应的离子方程式为CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，故答案为：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-；

（3）当溶液中H₂CO₃达到饱和后，开始放出CO₂气体，由图象可以看出，当PH=6时，H₂CO₃达到饱和，开始放出CO₂气体，故答案为：6；

（4）在20mL 0.1mol/LNa₂CO₃溶液中加入BaCl₂粉末3.328×10^-7 g时开始产生沉淀BaCO₃，此时：c（CO₃^2-）=0.1mol/L，

c（Ba²⁺）=

3.328×10-7g

208g/mol

0.02L

=8.0×10^-8，

则：K_SP（BaCO₃）=c（Ba²⁺）×c（CO₃^2-）=0.1×8.0×10^-8=8.0×10^-9

故答案为：8.0×10^-9．