Question

19．在100mL 2mol/L的Ba（OH）₂溶液中滴加100mL NaHSO₄溶液，测得溶液的pH为1，求产生的沉淀的质量以及NaHSO₄溶液的物质的量浓度．

Answer 1

分析 混合溶液的pH=1，说明NaHSO₄过量，混合溶液的pH=1，混合溶液中n（H⁺）=0.1mol/L×0.2L=0.02mol，二者反应方程式为Ba（OH）₂+2NaHSO₄=BaSO₄↓+2H₂O+Na₂SO₄，根据Ba原子守恒计算n（BaSO₄），根据m=nM计算沉淀质量；
H⁺和OH^-反应实质为H⁺+OH^-=H₂O，根据Ba（OH）₂中n（OH^-）计算消耗n（H⁺），根据H原子守恒计算硫酸氢钠浓度．

解答 解：混合溶液的pH=1，说明NaHSO₄过量，混合溶液的pH=1，混合溶液中n（H⁺）=0.1mol/L×0.2L=0.02mol，二者反应方程式为Ba（OH）₂+2NaHSO₄=BaSO₄↓+2H₂O+Na₂SO₄，根据Ba原子守恒计算n（BaSO₄）=n[Ba（OH）₂]=2mol/L×0.1L=0.2mol，m（BaSO₄）=nM=0.2mol×233g/mol=46.6g；
H⁺和OH^-反应实质为H⁺+OH^-=H₂O，Ba（OH）₂中n（OH^-）=2n[Ba（OH）₂]=2×2mol/L×0.1L=0.4mol，根据H⁺+OH^-=H₂O知，消耗n（H⁺）=n（OH^-）=0.4mol，
根据H原子守恒得硫酸氢钠溶液中n（H⁺）=0.02mol+0.4mol=0.42mol，c（NaHSO₄）=$\frac{0.42mol}{0.1L}$
=4.2mol/L，
答：生成硫酸钡的质量为46.6g，原硫酸氢钠溶液浓度为4.2mol/L．

点评 本题考查化学方程式有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，注意：计算前要确定哪种物质过量，以不足量者为标准进行计算，注意原子守恒的应用．