Question

【题目】室温下，将200mL某盐酸和硫酸的混合溶液分成两等分。一份加入过量BaCl2溶液，充分反应后得沉淀2.33g；另一份加入100mL1.0 mol·L-1NaOH溶液，充分反应后溶液中H+浓度为0.1 mol·L-1（溶液的体积为200mL）。试计算：

（1）每份溶液中所含H2SO4的物质的量___________mol。

（2）原混合溶液中盐酸的物质的量浓度为__________mol·L-1。

Answer 1

【答案】0.01 1.0

【解析】

（1）一份向混合溶液中加入过量BaCl2溶液，发生反应SO42－+Ba2＋=BaSO4 ↓，充分反应后得沉淀2.33g为BaSO4的质量，利用硫酸根守恒计算计算硫酸的物质的量；

（2）另一份混合溶液中加入100mL 1.0 mol·L-1NaOH溶液，发生的反应是H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O，HCl+NaOH=NaCl+H2O，根据硫酸的物质的量计算消耗NaOH的物质的量，再根据H原子守恒计算盐酸浓度．

（1）n（BaSO4）=2.33g/233g·mol－1=0.01mol，根据硫酸根离子守恒得n（H2SO4）=n（BaSO4）=0.01mol；

（2）另一份混合溶液中加入100mL 1.0 mol·L-1NaOH溶液，发生的反应是H2SO4+2NaOH=Na2SO4 +2H2O，HCl+NaOH=NaCl+H2O，根据方程式知，硫酸消耗的n（NaOH）=2n（H2SO4）=2×0.01mol=0.02mol，混合溶液中H＋浓度为0.1mol·L-1、溶液的体积为200mL，则剩余n（HCl）=0.1mol·L－1×0.2L=0.02mol，则与NaOH溶液反应的n（HCl）=n（NaOH）（余下）=1.0mol·L－1×0.1L-0.02mol=0.08mol，则总的n（HCl）=0.02mol+0.08mol=0.1mol，其浓度=0.1mol/0.1L=1.0mol·L－1．