高校生レベルの計算問題です。
硫酸バリウムの沈殿が生成する条件は、溶液中の硫酸イオンとバリウムイオンの濃度の積が硫酸バリウムの溶解度積を超えたときです。
[Ba2+] × [SO42-] ＞ BaSO4 の溶解度積
溶液中の硫酸イオンの濃度は定数ですから、バリウムイオンの濃度は次の式から求めます。
バリウムイオンの濃度 ＝ 溶解度積 硫酸イオンの濃度 ◁ (1)
硫酸イオンの濃度を求める！
0.10g の硫酸銅(Ⅱ)五水和物に含まれる硫酸イオンの重さは、次の式より約 0.04g です。
0.10g × 硫酸イオンの分子量 硫酸銅(Ⅱ)五水和物の分子量
また、そのモル数は 0.04 g 硫酸イオンの分子量 より約 4.0×10-5 mol です。
硫酸銅(Ⅱ)五水和物を溶かした溶液が１リットルですから、その濃度は約 4.0×10-5 mol/L となります。
バリウムイオンの濃度を求める！
式(1)より
バリウムイオンの濃度 ＝ 1.1 × 10-10 4.0 × 10-5
これを解くと 2.7 × 10-7 になります。
正解は４
