Question

某温度下，纯水中c（H⁺）=1.0×10^-6mol?L^-1，则此时c（OH^-）=______mol?L^-1．
在此温度下，将100mL pH=1的稀硫酸和盐酸的混合液与100mL未知浓度的Ba （OH）₂溶液相混合，充分反应后过滤，得0.233g沉淀，滤液的pH值变为11（设混合液体积为两者之和，所得固体体积忽略不计）．
则原混合酸液中SO₄^2-的物质的量=______mol．Cl^-的物质的量=______mol．Ba（OH）₂的物质的量浓度=______mol?L^-1．

Answer 1

【答案】分析：任何温度下，纯水中存在c（H⁺）=c（OH^-）；
根据该温度下纯水的pH知，酸和碱反应后溶液呈碱性，则硫酸根离子完全反应，根据硫酸钡的质量结合离子守恒计算硫酸根离子的物质的量，根据酸溶液pH结合电荷守恒计算硫氯离子的物质的量，根据Ba （OH）₂溶液中n（OH^-）=n（H⁺）+剩余n（OH^-），氢氧化钡的物质的量浓度是氢氧根离子浓度的一半．
解答：解：任何温度下，纯水中存在c（H⁺）=c（OH^-）=1.0×10^-6 mol?L^-1；
纯水中c（H⁺）=1.0×10^-6 mol?L^-1，所以pH=6，酸和碱反应后溶液的PH=11＞6，所以混合溶液呈碱性，所以氢氧化钡过量，根据硫酸根离子守恒计算硫酸根离子的物质的量浓度，n（SO₄^2-）==0.001mol；
混合酸溶液中n（H⁺）=0.1mol/L×0.1L=0.01mol，根据电荷守恒知n（Cl^-）=0.01mol-0.001mol×2=0.008mol；
pH值变为11的滤液中c（OH^-）=mol/L=0.1mol/L，酸、碱中和时，氢离子和氢氧根离子以1：1反应，

Ba （OH）₂溶液中n（OH^-）=n（H⁺）+剩余n（OH^-），氢氧化钡的物质的量浓度是氢氧根离子浓度的一半，所以c（Ba（OH）₂）===0.15mol/L，
故答案为：1.0×10^-6，0.001，0.008，0.15．
点评：本题考查了酸碱混合溶液物质的量的有关计算，明确各物理量之间的关系是解本题关键，难度中等，注意酸碱混合溶液中计算剩余氢氧根离子的物质的量时，溶液的体积是0.2L而不是0.1L，为易错点．