在稀硫酸和稀盐酸的混合溶液100mL中,加入固体Ba(OH)24.275g,充分反应后,测得溶液的pH为13(设溶液体积

在稀硫酸和稀盐酸的混合溶液100mL中,加入固体Ba(OH)24.275g,充分反应后,测得溶液的pH为13(设溶液体积不变),再经过滤得干燥沉淀物2.33g.求原溶液中SO
2−
4
、Cl-、H+的物质的量浓度分别是多少?
愚人05 1年前 已收到1个回答 举报

难忘马兰 春芽

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解题思路:根据充分反应后过滤,得沉淀2.33g为硫酸钡的质量,反应后溶液的pH=13,溶液显示碱性,则氢氧根有剩余,酸完全反应,根据n=[m/M]计算硫酸钡的物质的量,利用H2SO4~BaSO4来计算SO42-浓度,根据c=[n/V]计算SO42-的物质的量浓度;
利用n(H+)=n消耗(OH-)=2n[Ba(OH)2]-n剩余(OH-)计算原混酸溶液中氢离子物质的量及浓度,
n(Cl-)=(HCl)=n(H+)-2n(H2SO4),再根据c=[n/V]计算Cl-的物质的量浓度.

沉淀2.33g为硫酸钡的质量,则
n(SO42-)=n(H2SO4)=n(BaSO4)=[2.33g/233g/mol]=0.01mol,
所以SO42-浓度为:c(SO42-)=[0.01mol/0.1L]=0.1mol/L;
反应后的溶液的pH=13,则溶液中OH-的物质的量浓度为0.1mol/L,氢氧根离子的物质的量为:0.1L×0.1mol/L=0.01mol,
Ba(OH)2的物质的量为:[4.275g/171g/mol]=0.025mol,
则酸中总的n(H+)=0.025mol×2-0.01mol=0.04mol,
原溶液中氢离子浓度为:c(H+)=[0.04mol/0.1L]=0.4mol/L,
n(Cl-)=(HCl)=0.04mol-2n(H2SO4)=0.04mol-2×0.01mol=0.02mol,
则Cl-浓度为:c(Cl-)=[0.02mol/0.1L]=0.2mol/L,
答:混合酸溶液中Cl-浓度为0.2mol/L,氢离子浓度为0.4mol/L,SO42-的物质的量浓度为0.1mol/L.

点评:
本题考点: 物质的量浓度的相关计算.

考点点评: 本题考查物质的量浓度的计算、离子反应的有关计算等,题目难度中等,注意掌握物质的量浓度的计算方法,明确酸碱中和时离子的关系为解答本题的关键.

1年前

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