Question

在稀硫酸和稀鹽酸的混合溶液100mL中，加入固體Ba（OH）₂4.275g，充分反應(yīng)后，測得溶液的pH為13（設(shè)溶液體積不變），再經(jīng)過濾得干燥沉淀物2.33g．求原溶液中SO

2- 4

、Cl^-、H⁺的物質(zhì)的量濃度分別是多少？

Answer 1

考點：物質(zhì)的量濃度的相關(guān)計算

專題：計算題

分析：根據(jù)充分反應(yīng)后過濾，得沉淀2.33g為硫酸鋇的質(zhì)量，反應(yīng)后溶液的pH=13，溶液顯示堿性，則氫氧根有剩余，酸完全反應(yīng)，根據(jù)n=

m

M

計算硫酸鋇的物質(zhì)的量，利用H₂SO₄～BaSO₄來計算SO₄^2-濃度，根據(jù)c=

n

V

計算SO₄^2-的物質(zhì)的量濃度；
利用n（H⁺）=n_消耗（OH^-）=2n[Ba（OH）₂]-n_剩余（OH^-）計算原混酸溶液中氫離子物質(zhì)的量及濃度，
n（Cl^-）=（HCl）=n（H⁺）-2n（H₂SO₄），再根據(jù)c=

n

V

計算Cl^-的物質(zhì)的量濃度．

解答： 解：沉淀2.33g為硫酸鋇的質(zhì)量，則
n（SO₄^2-）=n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=

2.33g

233g/mol

=0.01mol，
所以SO₄^2-濃度為：c（SO₄^2-）=

0.01mol

0.1L

=0.1mol/L；
反應(yīng)后的溶液的pH=13，則溶液中OH^-的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L，氫氧根離子的物質(zhì)的量為：0.1L×0.1mol/L=0.01mol，
Ba（OH）₂的物質(zhì)的量為：

4.275g

171g/mol

=0.025mol，
則酸中總的n（H⁺）=0.025mol×2-0.01mol=0.04mol，
原溶液中氫離子濃度為：c（H⁺）=

0.04mol

0.1L

=0.4mol/L，
n（Cl^-）=（HCl）=0.04mol-2n（H₂SO₄）=0.04mol-2×0.01mol=0.02mol，
則Cl^-濃度為：c（Cl^-）=

0.02mol

0.1L

=0.2mol/L，
答：混合酸溶液中Cl^-濃度為0.2mol/L，氫離子濃度為0.4mol/L，SO₄^2-的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L．

點評：本題考查物質(zhì)的量濃度的計算、離子反應(yīng)的有關(guān)計算等，題目難度中等，注意掌握物質(zhì)的量濃度的計算方法，明確酸堿中和時離子的關(guān)系為解答本題的關(guān)鍵．