Question

13．在100mL未知浓度的稀硫酸中，加入100mL 1mol/L的氢氧化钡溶液，生成白色沉淀．反应后，有硫酸剩余，还需要加入50mL 2mol/L的氢氧化钠溶液才能使得溶液的pH=7．试计算：
（1）白色沉淀的质量．    
（2）原来硫酸溶液的物质的量浓度．

Answer 1

分析 n（Ba（OH）₂）=0.1L×1mol/L=0.1mol，n（NaOH）=0.05L×2mol/L=0.1mol，硫酸与氢氧化钡反应的离子方程式为2H⁺+2OH^-+Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓+2H₂O、硫酸与氢氧化钠反应的离子方程式：H⁺+OH^-=H₂O，结合反应的离子方程式计算该题．

解答 解：（1）n（Ba（OH）₂）=0.1L×0.1mol/L=0.1mol，反应后硫酸有剩余，由反应2H⁺+2OH^-+Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓+2H₂O可知，生成n（BaSO₄）=（Ba（OH）₂）=0.1mol，
m（BaSO₄）=0.1mol×233g/mol=23.3g，
答：白色沉淀的质量为23.3g；
（2）加入50mL浓度为2mol/L的氢氧化钠溶液才能使溶液的pH为7，发生H⁺+OH^-=H₂O，
n（NaOH）=0.05L×2mol/L=0.1mol，
则n（H₂SO₄）=$\frac{1}{2}$n（H⁺）=$\frac{1}{2}$n（OH^-）=$\frac{1}{2}$×0.1mol=0.05mol；
所以硫酸的总的物质的量为0.05mol+0.1mol=0.15mol
则c（H₂SO₄）=$\frac{0.15mol}{0.1L}$=1.5mol/L；
答：原硫酸溶液的物质的量浓度为1.5mol/L．

点评 本题考查化学方程式的计算，题目难度不大，注意相关反应的离子方程式，可根据方程式计算该题，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．