Question

常温下，向20mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH=13的Ba（0H）₂溶液，生成BaSO₄的量如图所示，B点溶液的pH=7（忽略体积变化）．下列说法错误的是（　　）

• A、Ba（OH）₂溶液的物质的量浓度为0.05mol?L^-1
• B、在A～B之间发生的离子反应为：H⁺+OH^-=H₂O
• C、20mL硫酸和盐酸的混合液中c（SO

  2- 4

  ）：c（Cl^-）=1：3
• D、盐酸的物质的量浓度为0.2 mol?L^-1

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：A．根据氢氧化钡溶液pH计算c（OH^-），而c[Ba（OH）₂]=

1

2

c（OH^-）；
B．由图可知，在A点时，BaSO₄的质量达到最大，此时溶液中有剩余的酸，B点溶液的pH=7，故A～B之间发生氢离子与氢氧根离子的中和反应；
C．加入20mLBa（OH）₂溶液时，沉淀量达最大，钡离子与硫酸根离子恰好反应，根据n=cV计算该阶段消耗的n（Ba²⁺），由离子守恒可知n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=n（Ba²⁺），加入60mLBa（OH）₂溶液时，溶液的pH=7，呈中性，氢离子与氢氧根离子恰好反应，据此计算混合溶液中n（H⁺），溶液中n（HCl）=n（H⁺）-2n（H₂SO₄），再根据c=

n

V

计算原混合溶液中c（H₂SO₄）、c（HCl），进而计算混合液中c（SO₄^2-）：c（Cl^-）；
D．根据C中的计算判断．

解答： 解：A．pH=13的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=

10-14

10-13

mol/L=0.1mol/L，c[Ba（OH）₂]=

1

2

c（OH^-）=0.05mol/L，故A正确；
B．由图可知，在A点时，BaSO₄的质量达到最大，此时溶液中有剩余的酸，B点溶液的pH=7，故A～B之间发生的离子反应为：H⁺+OH^-=H₂O，故B正确；
C．加入20mLBa（OH）₂溶液时，沉淀量达最大，钡离子与硫酸根离子恰好反应，该阶段消耗的n（Ba²⁺）=0.02L×0.05mol/L=0.001mol，由离子守恒可知n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=n（Ba²⁺）=0.001mol，
故原溶液中c（H₂SO₄）=

0.001mol

0.02L

=0.05mol/L；
加入60mLBa（OH）₂溶液时，溶液的pH=7，呈中性，氢离子与氢氧根离子恰好反应，故混合溶液中n（H⁺）=n（OH^-）=0.06L×0.1mol/L=0.006mol，溶液中n（HCl）=0.006mol-2×0.001mol=0.004mol，
故原混合溶液中c（HCl）=

0.004mol

0.02L

=0.2mol/L，故混合液中c（SO₄^2-）：c（Cl^-）=0.05mol/L：0.2mol/L=1：4，故C错误；
D．根据C中的计算可知盐酸的物质的量浓度为0.2 mol/L，故D正确，
故选C．

点评：本题考查混合物计算、溶液pH值的有关计算，明确各阶段发生的反应是关键，难度中等．