题目内容
【题目】已知水在25℃和T℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）25℃时，有pH＝12的Ba(OH)2溶液。
①该Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为__________________；
②25℃时，向100mLpH=2的硫酸与硫酸钠的混合溶液中，加入300mL上述Ba(OH)2溶液，沉淀正好达最大量（ 假设溶液混合前后的体积变化忽略不计），原混合溶液中硫酸钠的物质的量浓度为_______________。
（2）T℃时，将100 mL pH＝5的硫酸溶液稀释至原体积的1000倍，稀释后溶液中c（H+）/c（SO42-）＝____________。
（3）T℃时，将0．1 mol·L－1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L－1的Ba（OH）2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：
甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
0．1 mol·L－1 Ba（OH）2溶液体积/mL | 10 | 10 | 10 | 10 |
0．1 mol·L－1 NaHSO4溶液体积/mL | 5 | 10 | 15 | 20 |
①按丁方式混合后，所得溶液显________________（填“酸”、“碱”或“中”）性。
②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：_________________________。
③按甲方式混合后，所得溶液的pH为______________________。
【答案】 5×10-3mol·L-1 0.01mol·L-1 200∶1（或200） 中 Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O 11
【解析】（1）①25℃时，有pH＝12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2mol/L，c[Ba(OH)2]=
c(OH-)=×10-2mol/L=5×10-3mol·L-1；②300mL5×10-3mol·L-1Ba(OH)2溶液的物质的量为：0.30L×5×10-3mol·L-1=1.5×10-3mol，100mLpH=2的硫酸中n(SO42-)=
=0.5×10-3mol ，则硫酸钠的物质的量为：1.5×10-3mol-0.5×10-3mol=1.0×10-3mol，c(Na2SO4)=
=0.01mol·L-1；（2）室温时将PH=5的硫酸溶液稀释1000倍后c(H+)≈1.0×10-7mol/L；c(SO42-)=×10-8mol/L；所以得c(H+):c(SO42-)=20:1；（3）①按丁方式混合时，Ba(OH)2提供的OH-与NaHSO4提供的H+相等，混合后溶液呈中性；②按乙方式混合时，反应前：n（Ba2+）=10-3mol，n（OH-）=2×10-3mol，n（H+）=n（SO42-）=10-3mol，实际反应的Ba2+、OH-、H+、SO42- 均为10-3mol，故反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O；③按甲方式混合时，OH-过量，反应后溶液中c（OH-）=
=0.1mol/L，c（H+）=10-11mol/L，溶液的pH=11。
