Question

6．25℃時，CaCO₃的Ksp為2.9×10^-9，CaF₂的Ksp為2.7×10^-11．下列說法正確的是（　�。�

• A． 25℃時，飽和CaCO₃溶液與飽和CaF₂溶液等體積混合，不會析出CaF₂固體
• B． 25℃時，飽和CaCO₃溶液與飽和CaF₂溶液相比，前者Ca²⁺濃度大
• C． 25℃時，在CaCO₃懸濁液中加人NaF固體，CaCO₃全部溶解
• D． 25℃時，CaCO₃固體在鹽酸中的Ksp比在氨水中的K_sp大

Answer 1

分析 A、依據鈣離子濃度和氟離子濃度計算濃度商和氟化鈣K_sp的大小比較判斷；
B、依據K_sp結合沉淀溶解平衡計算該離子濃度減小比較分析；
C、沉淀的條件是溶液中離子的濃度商大于K_sp，會發(fā)生沉淀；
D、K_sp隨溫度變化，不隨濃度變化．

解答 解：A、等體積混合后的溶液中c（Ca²⁺）=$\frac{1}{2}$$\sqrt{2.9×1{0}^{-9}}$+$\frac{1}{2}$$\root{3}{\frac{2.7×1{0}^{-11}}{4}}$；c（F^-）=$\frac{1}{2}$$\root{3}{2×2.7×1{0}^{-11}}$，此時溶液中的c（Ca²⁺）•c（F^-）²=（$\frac{1}{2}$$\sqrt{2.9×1{0}^{-9}}$+$\frac{1}{2}$$\root{3}{\frac{2.7×1{0}^{-11}}{4}}$）×[$\frac{1}{2}$$\root{3}{2×2.7×1{0}^{-11}}$]²＞K_sp（CaF₂）=2.7×10^-11，所以會析出CaF₂固體，故A錯誤；
B、25℃時，飽和CaCO₃溶液中c（Ca²⁺）=c（CO₃^2-）=$\sqrt{2.9×1{0}^{-9}}$mol/L，飽和CaF₂溶液c（Ca²⁺）•c（F^-）²=2.7×10^-11，c（Ca²⁺）=$\root{3}{\frac{2.7×1{0}^{-11}}{4}}$mol/L；
所以飽和CaCO₃溶液和飽和CaF₂溶液相比，后者的c（Ca²⁺）大于前者，故B錯誤；
C、25℃時，在CaCO₃懸濁液中加入NaF固體，當c（Ca²⁺）•c（F^-）²≥K_sp（CaF₂）時，CaCO₃可能全轉化為CaF₂，故C正確；
D、25℃時，CaCO₃固體在20mL0.01 mol•L^-1鹽酸中的K_sp與在20mL 0.01 mol•L^-1氨水中的K_sp相同，因沉淀K_sp隨溫度變化，不隨濃度改變，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了沉淀溶解平衡的應用，平衡的移動和沉淀生成的條件分析，溶度積常數的計算應用是解題關鍵，題目難度中等．