Question

26．在200mL稀硫酸和稀盐酸的混合溶液中，逐滴加入1mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液，当加入0.6L Ba（OH）₂时，溶液恰好中性，共得到沉淀46.6g．试求
（1）SO₄^2-刚好沉淀完全时滴加的Ba（OH）₂溶液的体积是多少？
（2）混合酸溶液中硫酸和盐酸的物质的量浓度各是多少？

Answer 1

分析：（1）向混合溶液中加入逐滴加入1mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液，发生的反应是H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄ ↓+2H₂O，2HCl+Ba（OH）₂=BaCl₂+2H₂O，得到的46.6g沉淀为BaSO₄ ，根据n=

m

M

计算BaSO₄ 的物质的量，根据钡离子守恒可知，n[Ba（OH）₂]=n（BaSO₄ ），根据V=

n

c

计算SO₄^2-刚好沉淀完全时滴加的Ba（OH）₂溶液的体积；
（2）根据硫酸根守恒可知n（H₂SO₄）=n（BaSO₄ ），根据c=

n

V

计算混合酸溶液中硫酸的物质的量浓度；
溶液恰好为中性时，溶液中溶质为BaCl₂ ，根据钡离子守恒n[Ba（OH）₂]=n（BaSO₄）+n（BaCl₂ ），据此计算n（BaCl₂ ），由氯离子守恒有n（HCl）=2n（BaCl₂ ），根据c=

n

V

计算混合酸溶液中盐酸的物质的量浓度．
再向中和后的溶液中加过量的Ba（OH）₂溶液，发生反应SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄ ↓，所得沉淀质量为2.33g为BaSO₄的质量，根据硫酸钡的质量，利用硫酸根守恒计算计算硫酸的物质的量，与硫酸反应的氢氧化钠的物质的量，进而计算与盐酸反应的氢氧化钠的物质的量，再根据方程式计算HCl的物质的量，根据c=

n

V

计算盐酸、硫酸的物质的量浓度．

解答：解：（1）向混合溶液中加入逐滴加入1mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液，发生的反应是H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄ ↓+2H₂O，2HCl+Ba（OH）₂=BaCl₂+2H₂O，得到的46.6g沉淀为BaSO₄ ，BaSO₄ 的物质的量为

46.6g

233g/mol

=0.2mol，根据钡离子守恒可知，n[Ba（OH）₂]=n（BaSO₄ ）=0.2mol，故SO₄^2-刚好沉淀完全时滴加的Ba（OH）₂溶液的体积为

0.2mol

1mol/L

=0.2L，
答：SO₄^2-刚好沉淀完全时滴加的Ba（OH）₂溶液的体积0.2L；
（2）根据硫酸根守恒可知n（H₂SO₄）=n（BaSO₄ ）=0.2mol，混合酸溶液中硫酸的物质的量浓度为

0.2mol

0.2L

=1mol/L，
溶液恰好为中性时，溶液中溶质为BaCl₂ ，根据钡离子守恒n[Ba（OH）₂]=n（BaSO₄）+n（BaCl₂ ），
故n（BaCl₂ ）=n[Ba（OH）₂]-n（BaSO₄）=0.6L×1mol/L-0.2mol=0.4mol，由氯离子守恒有n（HCl）=2n（BaCl₂ ）=2×0.4mol=0.8mol，混合酸溶液中盐酸的物质的量浓度为

0.8mol

0.2L

=4mol/L，
答：混合酸溶液中硫酸的物质的量浓度为1mol/L，盐酸的浓度为4mol/L．

点评：本题考查根据方程式进行的有关计算，难度中等，注意硫酸根恰好完全沉淀时，溶液为酸性，相当于HCl未反应，注意根据守恒进行的计算，可以简化计算．