某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀，从而将其除去的可能性，查得如下资料：(以下数据和实验均指在25℃下测定)难溶电解质CaCO3CaSO4Ksp

题型：不详难度：来源：

某学习小组欲探究CaSO₄沉淀转化为CaCO₃沉淀，从而将其除去的可能性，查得如下资料：(以下数据和实验均指在25℃下测定)

难溶电解质	CaCO3	CaSO4
Ksp(mol2·L－2)	3×10－9	9×10－6

 
实验步骤如下：
①往100 mL 0.1 mol·L^－1的CaCl₂溶液中加入100 mL 0.1 mol·L^－1的Na₂SO₄溶液，立即有白色沉淀生成。
②向上述悬浊液中加入固体Na₂CO₃ 3 g，搅拌，静置，沉淀后弃去上层清液．
③再加入蒸馏水搅拌，静置，沉淀后再弃去上层清液．
④向沉淀中加入足量的盐酸。
（1）步骤①所得悬浊液中[Ca^2＋]＝________ mol·L^－1
（2）写出第②步发生反应的离子方程式：________________________________.
（3）设计第③步的目的是________________________________________________．
（4）第④步操作发生的现象为：                                              。

答案

（1）0.003
（2）CO₃^2- (aq)＋CaSO₄(s)= SO₄^2- (aq)＋CaCO₃(s)
（3）洗去沉淀中附着的SO₄^2-
（4）沉淀完全溶解，有气泡冒出

解析

试题分析：步骤①产生白色沉淀，确定为CaSO₄，根据其K_sp解得[Ca^2＋] =0.003 mol/L;结合两者的溶度积确定当加入固体Na₂CO₃时，产生CaCO₃，确定②的离子方程式为CO₃^2- (aq)＋CaSO₄(s)=SO₄^2- (aq)＋CaCO₃(s) 。