Question

26．在200mL稀硫酸和稀鹽酸的混合溶液中，逐滴加入1mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液，當加入0.6L Ba（OH）₂時，溶液恰好中性，共得到沉淀46.6g．試求
（1）SO₄^2-剛好沉淀完全時滴加的Ba（OH）₂溶液的體積是多少？
（2）混合酸溶液中硫酸和鹽酸的物質的量濃度各是多少？

Answer 1

分析：（1）向混合溶液中加入逐滴加入1mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液，發(fā)生的反應是H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄ ↓+2H₂O，2HCl+Ba（OH）₂=BaCl₂+2H₂O，得到的46.6g沉淀為BaSO₄ ，根據(jù)n=

m

M

計算BaSO₄ 的物質的量，根據(jù)鋇離子守恒可知，n[Ba（OH）₂]=n（BaSO₄ ），根據(jù)V=

n

c

計算SO₄^2-剛好沉淀完全時滴加的Ba（OH）₂溶液的體積；
（2）根據(jù)硫酸根守恒可知n（H₂SO₄）=n（BaSO₄ ），根據(jù)c=

n

V

計算混合酸溶液中硫酸的物質的量濃度；
溶液恰好為中性時，溶液中溶質為BaCl₂ ，根據(jù)鋇離子守恒n[Ba（OH）₂]=n（BaSO₄）+n（BaCl₂ ），據(jù)此計算n（BaCl₂ ），由氯離子守恒有n（HCl）=2n（BaCl₂ ），根據(jù)c=

n

V

計算混合酸溶液中鹽酸的物質的量濃度．
再向中和后的溶液中加過量的Ba（OH）₂溶液，發(fā)生反應SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄ ↓，所得沉淀質量為2.33g為BaSO₄的質量，根據(jù)硫酸鋇的質量，利用硫酸根守恒計算計算硫酸的物質的量，與硫酸反應的氫氧化鈉的物質的量，進而計算與鹽酸反應的氫氧化鈉的物質的量，再根據(jù)方程式計算HCl的物質的量，根據(jù)c=

n

V

計算鹽酸、硫酸的物質的量濃度．

解答：解：（1）向混合溶液中加入逐滴加入1mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液，發(fā)生的反應是H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄ ↓+2H₂O，2HCl+Ba（OH）₂=BaCl₂+2H₂O，得到的46.6g沉淀為BaSO₄ ，BaSO₄ 的物質的量為

46.6g

233g/mol

=0.2mol，根據(jù)鋇離子守恒可知，n[Ba（OH）₂]=n（BaSO₄ ）=0.2mol，故SO₄^2-剛好沉淀完全時滴加的Ba（OH）₂溶液的體積為

0.2mol

1mol/L

=0.2L，
答：SO₄^2-剛好沉淀完全時滴加的Ba（OH）₂溶液的體積0.2L；
（2）根據(jù)硫酸根守恒可知n（H₂SO₄）=n（BaSO₄ ）=0.2mol，混合酸溶液中硫酸的物質的量濃度為

0.2mol

0.2L

=1mol/L，
溶液恰好為中性時，溶液中溶質為BaCl₂ ，根據(jù)鋇離子守恒n[Ba（OH）₂]=n（BaSO₄）+n（BaCl₂ ），
故n（BaCl₂ ）=n[Ba（OH）₂]-n（BaSO₄）=0.6L×1mol/L-0.2mol=0.4mol，由氯離子守恒有n（HCl）=2n（BaCl₂ ）=2×0.4mol=0.8mol，混合酸溶液中鹽酸的物質的量濃度為

0.8mol

0.2L

=4mol/L，
答：混合酸溶液中硫酸的物質的量濃度為1mol/L，鹽酸的濃度為4mol/L．

點評：本題考查根據(jù)方程式進行的有關計算，難度中等，注意硫酸根恰好完全沉淀時，溶液為酸性，相當于HCl未反應，注意根據(jù)守恒進行的計算，可以簡化計算．