Question

10．現(xiàn)有25mL鹽酸和硫酸混合溶液，加入2mol/L的氫氧化鈉溶液25mL恰好中和，中和后的溶液中加過量的氫氧化鋇溶液，所得沉淀質(zhì)量為3.495g，求：（要求有具體的計(jì)算過程）
（1）硫酸鋇沉淀的物質(zhì)的量為0.015mol；
（2）混合溶液中c（HCl）=0.8mol/L，c（H₂SO₄）=0.6mol/L．

Answer 1

分析 向混合溶液中加入氫氧化鈉溶液，發(fā)生的反應(yīng)是H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O，HCl+NaOH=NaCl+H₂O，恰好反應(yīng)，溶液中溶質(zhì)為Na₂SO₄ 、NaCl，再向中和后的溶液中加過量的Ba（OH）₂溶液，發(fā)生反應(yīng)SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄ ↓，所得沉淀質(zhì)量為3.495g為BaSO₄的質(zhì)量，根據(jù)硫酸鋇的質(zhì)量，利用硫酸根守恒計(jì)算計(jì)算硫酸的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算硫酸反應(yīng)的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，計(jì)算與鹽酸反應(yīng)的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)方程式計(jì)算HCl的物質(zhì)的量，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算鹽酸、硫酸的物質(zhì)的量濃度．

解答 解：3.495gBaSO₄的物質(zhì)的量為：$\frac{3.495g}{233g/mol}$=0.015mol，
根據(jù)硫酸根守恒n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.015mol，所以硫酸的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.015mol}{0.025L}$=0.6mol/L；
根據(jù)方程式H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O可知，以0.015mol硫酸反應(yīng)需要?dú)溲趸�鈉的物質(zhì)的量為0.015mol×2=0.03mol，故與鹽酸反應(yīng)氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.025L×2mol/L-0.03mol=0.02mol，
由方程式HCl+NaOH=NaCl+H₂O可知，n（HCl）=n（NaOH）=0.02mol，故鹽酸的物質(zhì)的量濃度為：$\frac{0.02mol}{0.025L}$=0.8mol/L；
（1）硫酸鋇沉淀的物質(zhì)的量為0.015mol，故答案為：0.015mol；
（2）鹽酸的濃度為0.8mol/L，硫酸的濃度為0.6mol/L，故答案為：0.8mol/L；0.6mol/L．

點(diǎn)評 本題考查根據(jù)方程式的計(jì)算，比較基礎(chǔ)，清楚反應(yīng)過程是解題的關(guān)鍵，注意守恒思想的運(yùn)用．