Question

常温下，向100mLpH=2的硫酸与硫酸钠的混合溶液中，加入300mL5×10^-3mol?L^-1Ba（OH）₂溶液，沉淀正好达最大量，此时溶液的pH

 

7（填“大于”、“小于”或“等于”）；原混合溶液中硫酸钠的物质的量浓度为

 

．

Answer 1

考点：pH的简单计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：根据溶液中的反应判断反应后溶液的酸碱性；根据硫酸根离子和氢氧化钡的关系式计算n（SO₄^2-）_总，根据混合溶液的pH计算原来溶液中n（H⁺）和n（H₂SO₄），从而得出其中硫酸钠的量．

解答： 解：向100mLpH=2的硫酸与硫酸钠的混合溶液中，加入300mL浓度为5×10^-3mol?L^-1Ba（OH）₂溶液，沉淀正好达最大量，硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水，硫酸钠与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化钠，所以反应后有强碱生成，故溶液显碱性，即PH大于7；
据题意知原溶液中n（SO₄^2-）_总=n[Ba（OH）₂]=0.3L×5×10^-3mol?L^-1=1.5×10^-3 mol；
已知原来硫酸的PH=2，则n（H⁺）=0.001mol，所以n（H₂SO₄）=

1

2

×n（H⁺）=5×10^-4mol，
原混合液中n（Na₂SO₄）=n（SO₄^2-）_总-n（H₂SO₄）=1.5×10^-3 mol-5×10^-4mol=1×10^-3 mol，
所以c（Na₂SO₄）=

1×10-3

0.1

mol?L^-1=0.01mol?L^-1．
故答案为：大于；0.01mol?L^-1；

点评：本题考查了酸碱混合的定量判断和计算，pH的简单计算等，侧重于对学生计算能力的考查，题目难度中等．