Question

15．室温下，将200mL某盐酸和硫酸的混合溶液分成两等分．一份加入过量BaCl₂溶液，充分反应后得沉淀4.66g；另一份加入100mL2.0mol•L^-1NaOH溶液，充分反应后溶液中氢氧根离子浓度为0.2mol•L^-1（溶液的体积为200mL）．试计算：原混合溶液中盐酸的物质的量浓度为1.6mol•L^-1．

Answer 1

分析 硫酸与氯化钡的反应为H₂SO₄+BaCl₂=2HCl+BaSO₄↓，根据硫酸钡的质量可计算硫酸的物质的量；
强酸和氢氧化钠反应的离子方程式为H⁺+OH^-=H₂O，计算参加反应OH^-的物质的量，每份混酸中n（H⁺）=n（OH^-），再结合每份中硫酸物质的量计算n（HCl），再根据c=$\frac{n}{V}$计算盐酸的浓度．

解答 解：混酸中只有硫酸和氯化钡反应生成沉淀，4.66g为生成硫酸钡的质量，
H₂SO₄+BaCl₂=2HCl+BaSO₄↓
1mol             233g
n                4.66g
则：n=$\frac{4.66g×1mol}{233g}$=0.02mol，
故每份溶液中所含H₂SO₄的物质的量为0.02mol；
强酸和氢氧化钠反应的离子方程式为H⁺+OH^-=H₂O，参加反应OH^-的物质的量为：2mol/L×0.1L-0.2mol/L×0.2L=0.16mol，
则每份混酸中n（H⁺）=n（OH^-）=0.16mol，每份中n（HCl）=$\frac{0.16mol}{0.1L}$=1.6mol/L，
溶液具有均一性，则原混合溶液中盐酸的物质的量浓度为1.6mol/L，
故答案为：1.6．

点评 本题考查了物质的量浓度的计算，题目难度中等，明确物质的量浓度的概念及表达式为解答关键，注意熟练掌握物质的量与摩尔质量、物质的量浓度之间的关系，试题培养了学生的灵活应用能力．