Question

19．將50mL由c（H⁺）=1mol•L^-1的硫酸和鹽酸組成的混合液與50mL氫氧化鋇溶液混合，充分反應(yīng)后，過濾，得4.66g沉淀，濾液（100mL）中c（OH^-）=0.1mol•L^-1求：
（1）原混合液中SO₄^2-、Cl^-的物質(zhì)的量．
（2）氫氧化鋇溶液的物質(zhì)的量濃度．（要求寫出必要的方程式和解題步驟）

Answer 1

分析 （1）0.466g沉淀為硫酸鋇，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算n（BaSO₄），根據(jù)SO₄^2-～BaSO₄計(jì)算n（SO₄^2-），根據(jù)n=cV計(jì)算n（H⁺），由電荷守恒可知n（H⁺）=2n（SO₄^2-）+n（Cl^-），據(jù)此計(jì)算n（Cl^-）；
（2）根據(jù)Ba（OH）₂～2H⁺計(jì)算參加反應(yīng)n[Ba（OH）₂]，根據(jù)n=cV計(jì)算反應(yīng)后溶液中n（OH^-），進(jìn)而計(jì)算剩余n[Ba（OH）₂]，再計(jì)算氫氧化鋇總物質(zhì)的量，再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算．

解答 解：反應(yīng)后堿有剩余，酸完全反應(yīng)，硫酸根完全沉淀，n（BaSO₄）=$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，則：
  SO₄^2-～BaSO₄
 1       1
 n（SO₄^2-） 0.02mol
 故n（SO₄^2-）=$\frac{0.02mol×1}{1}$=0.02mol，
原混合反應(yīng)中：n（H⁺）=c•V=0.05L×1mol/L=0.05mol
由電荷守恒可知：n（H⁺）=2n（SO₄^2-）+n（Cl^-），n（Cl^-）=0.05mol-0.02mol×2=0.01mol，
答：原混合液中SO₄^2-的物質(zhì)的量為0.02mol、Cl^-的物質(zhì)的量為0.01mol；
（2）原混合反應(yīng)中n（H⁺）=c•V=0.05L×1mol/L=0.05mol，
設(shè)參加反應(yīng)的氫氧化鋇的物質(zhì)的量為y，則：
Ba（OH）₂～2H⁺
 1        2
 y      0.05mol
y=0.05mol÷2=0.025mol
反應(yīng)后溶液中：n（OH^-）=c•V=0.1L×0.1mol/L=0.01moL，故n_剩余[Ba（OH）₂]=0.01mol÷2=0.005mol，
故混合前Ba（OH）₂溶液的物質(zhì)的量：0.005mol+0.025mol=0.03mol，
所以混合前Ba（OH）₂溶液的物質(zhì)的量濃度：c=$\frac{0.03mol}{0.05L}$=0.6mol/L，
答：混合前Ba（OH）₂溶液的物質(zhì)的量濃度為0.6mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)的量濃度、混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)實(shí)質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握物質(zhì)的量濃度的計(jì)算方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．