Question

【題目】室溫下，將200mL某鹽酸和硫酸的混合溶液分成兩等分。一份加入過量BaCl2溶液，充分反應后得沉淀2.33g；另一份加入100mL1.0 mol·L-1NaOH溶液，充分反應后溶液中H+濃度為0.1 mol·L-1（溶液的體積為200mL）。試計算：

（1）每份溶液中所含H2SO4的物質的量___________mol。

（2）原混合溶液中鹽酸的物質的量濃度為__________mol·L-1。

Answer 1

【答案】0.01 1.0

【解析】

（1）一份向混合溶液中加入過量BaCl2溶液，發生反應SO42－+Ba2＋=BaSO4 ↓，充分反應后得沉淀2.33g為BaSO4的質量，利用硫酸根守恒計算計算硫酸的物質的量；

（2）另一份混合溶液中加入100mL 1.0 mol·L-1NaOH溶液，發生的反應是H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O，HCl+NaOH=NaCl+H2O，根據硫酸的物質的量計算消耗NaOH的物質的量，再根據H原子守恒計算鹽酸濃度．

（1）n（BaSO4）=2.33g/233g·mol－1=0.01mol，根據硫酸根離子守恒得n（H2SO4）=n（BaSO4）=0.01mol；

（2）另一份混合溶液中加入100mL 1.0 mol·L-1NaOH溶液，發生的反應是H2SO4+2NaOH=Na2SO4 +2H2O，HCl+NaOH=NaCl+H2O，根據方程式知，硫酸消耗的n（NaOH）=2n（H2SO4）=2×0.01mol=0.02mol，混合溶液中H＋濃度為0.1mol·L-1、溶液的體積為200mL，則剩余n（HCl）=0.1mol·L－1×0.2L=0.02mol，則與NaOH溶液反應的n（HCl）=n（NaOH）（余下）=1.0mol·L－1×0.1L-0.02mol=0.08mol，則總的n（HCl）=0.02mol+0.08mol=0.1mol，其濃度=0.1mol/0.1L=1.0mol·L－1．