Question

室温下，将100mL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50mL 1.0 mol?L^-1NaOH溶液，充分反应后溶液的pH=13（溶液的体积为100mL）．试计算：
（1）每份溶液中所含H₂SO₄的物质的量

 

mol?L^-1．     
（2）原混合溶液中盐酸的物质的量浓度为

 

 mol?L^-1．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：一份向混合溶液中加入过量BaCl₂溶液，发生反应SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄ ↓，充分反应后得沉淀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；另一份混合溶液中加入50mL 1.0 mol?L^-1NaOH溶液，发生的反应是H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O，HCl+NaOH=NaCl+H₂O，充分反应后溶液的pH=13即氢氧根浓度为0.1mol/L（溶液的体积为100mL），则消耗的氢氧根为0.05×1.0-0.1×0.1=0.04mol，根据硫酸的物质的量计算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

计算盐酸的物质的量浓度．

解答： 解：（1）2.33gBaSO₄的物质的量为：

2.33g

233g/mol

=0.01mol，根据硫酸根守恒n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.01mol，故答案为：0.01；
（2）另一份混合溶液中加入50mL 1.0 mol?L^-1NaOH溶液，发生的反应是H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O，HCl+NaOH=NaCl+H₂O，充分反应后溶液的pH=13即氢氧根浓度为0.1mol/L（溶液的体积为100mL），则消耗的氢氧根为0.05×1.0-0.1×0.1=0.04mol，根据方程式H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O可知，以0.01mol硫酸反应消耗氢氧化钠的物质的量为0.01mol×2=0.02mol，故与盐酸反应氢氧化钠的物质的量为：0.04mol-0.02mol=0.02mol，
由方程式HCl+NaOH=NaCl+H₂O可知，n（HCl）=n（NaOH）=0.02mol，故盐酸的物质的量浓度为：

0.02mol

0.1L

=0.2mol/L；
故答案为：0.2．

点评：本题考查根据方程式的计算，比较基础，清楚反应过程是解题的关键．