Question

13．在含有0.4molHCl和0.1molMgSO₄的混合溶液中逐滴加入Ba（OH）₂ 溶液，产生的沉淀质量m与加入Ba（OH）₂的物质的量n之间的关系如图所示．
（1）a→b过程中发生反应的离子方程式是Ba²⁺+SO₄^2-+2H⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O
（2）b→c发生反应的离子方程式是H⁺+OH^-=H₂O
（3）d点沉淀质量是29.1g．

Answer 1

分析 含HCl和MgSO₄的混合溶液中加入Ba（OH）₂后，首先发生反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO₄沉淀，同时OH^-跟H⁺发生中和反应：OH^-+H⁺=H₂O，该阶段消耗n[Ba（OH）₂]=0.1mol，则n（HCl）=2n[Ba（OH）₂]=0.21mol；bc沉淀量不变，则继续发生OH^-+H⁺=H₂O，反应的盐酸为0.4mol-0.2mol=0.2mol；
cd段沉淀继续增加，发生的反应为Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓；结合各物质的物质的量计算分析．

解答 解：含有0.4molHCl和0.1molMgSO₄的混合溶液中加入Ba（OH）₂后，首先发生反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO₄沉淀，同时OH^-跟H⁺发生中和反应：OH^-+H⁺=H₂O，该阶段消耗n[Ba（OH）₂]=0.1mol，则n（HCl）=2n[Ba（OH）₂]=0.21mol；bc沉淀量不变，则继续发生OH^-+H⁺=H₂O，反应的盐酸为0.4mol-0.2mol=0.2mol；cd段沉淀继续增加，发生的反应为Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓；
（1）由分析可知，a→b过程中发生反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，OH^-+H⁺=H₂O，可以写为：Ba²⁺+SO₄^2-+2H⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O；
故答案为：Ba²⁺+SO₄^2-+2H⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O；
Ba²⁺+SO₄^2-+2H⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O
（2）bc沉淀量不变，则继续发生OH^-+H⁺=H₂O，故答案为：H⁺+OH^-=H₂O；
（3）反应生成的沉淀为BaSO₄、Mg（OH）₂，则沉淀的质量为：0.1mol×233g/mol+0.1mol×58g/mol=29.1g；
故答案为：29.1．

点评 本题考查混合物计算，关键是根据沉淀变化量确定各解答发生的反应，较好的考查学生对图象与数据的分析处理能力，难度较大．