Question

常温下，向0.25mol?L^-1的硫酸溶液中逐滴加入物质的量浓度相同的氢氧化钡溶液，生成沉淀的量与加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示，a、b、c、d分别表示实验不同时刻的溶液，下列有关说法中不正确的是（　　）

• A、硫酸溶液的体积为20 mL
• B、b时刻溶液中硫酸根离子浓度约为0.125 mol?L^-1
• C、d时刻溶液的pH为13
• D、溶液的导电能力：c＜d＜b＜a

Answer 1

考点：离子方程式的有关计算

专题：计算题

分析：硫酸和氢氧化钡的反应方程式为H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2H₂O，随着氢氧化钡溶液的加入，溶液中氢离子的浓度逐渐降低，当达到c点时，硫酸和氢氧化钡恰好反应生成硫酸钡和水，继续滴加氢氧化钡溶液，氢氧化钡过量导致溶液成为氢氧化钡溶液．
A．根据恰好反应计算硫酸体积；
B．根据c=

n

V

计算硫酸根离子浓度；
C．先计算氢氧根离子浓度，根据水的离子积常数计算氢离子浓度，再求pH；
D．导电能力与溶液中自由移动离子的浓度有关，离子浓度越大，导电能力越强，随着氢氧化钡溶液的加入，溶液中硫酸根离子和氢离子逐渐减少，当达到c点时，硫酸和氢氧化钡恰好反应生成硫酸钡和水，溶液的导电性最小，继续滴加氢氧化钡溶液时，氢氧化钡是可溶性的强电解质，溶液中自由移动的离子浓度增大，导电性逐渐增强，所以导电能力是先减小后增大，但d中离子浓度小于b．

解答： 解：A．硫酸和氢氧化钡的反应方程式为H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2H₂O，随着氢氧化钡溶液的加入，溶液中氢离子的浓度逐渐降低，溶液的PH值逐渐增大，当达到c点时，硫酸和氢氧化钡恰好反应生成硫酸钡和水，由于硫酸物质的量浓度和氢氧化钡溶液物质的量浓度相等，所以硫酸溶液的体积为20mL，故A正确；
B．b时刻硫酸根离子物质的量浓度为：

0.25mol/L×20mL

20mL+10mL

=0.167mol/L，故B错误；
C．d溶液呈碱性，c（OH^-）=

10mL×0.25mol/L×2

20mL+30mL

=0.1mol/L，c（H⁺）=

1×10-14

0.1

=10^-13，pH=13，故C正确；
D．导电能力与溶液中自由移动离子的浓度有关，离子浓度越大，导电能力越强，随着氢氧化钡溶液的加入，溶液中硫酸根离子和氢离子逐渐减少，当达到c点时，硫酸和氢氧化钡恰好反应生成硫酸钡和水，溶液的导电性最小，继续滴加氢氧化钡溶液时，氢氧化钡是可溶性的强电解质，溶液中自由移动的离子浓度增大，导电性逐渐增强，所以导电能力是先减小后增大，但d中离子浓度小于b，所以导电能力大小顺序是a＞b＞d＞c，故D正确；
故选B．

点评：本题是图象解析题，难度较大，分析图象时要注意曲线的“原点”、“交点”、“转折点”等的意义，对“数”、“形”、“义”、“性”进行综合思考，从中发掘隐含信息快速解题．