Question

现有25mL盐酸和硫酸混合溶液，加入1mol/L的NaOH溶液25mL恰好中和，在中和后的溶液中加过量的Ba（OH）₂溶液所得沉淀质量为1.7475g．求混合溶液中盐酸和硫酸的物质的量浓度各是多少？

Answer 1

解：1.7475gBaSO₄的物质的量为：=0.0075mol，
根据硫酸根守恒n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.0075mol，所以硫酸的物质的量浓度为=0.3mol/L；
根据方程式H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O可知，以0.0075mol硫酸反应需要氢氧化钠的物质的量为0.0075mol×2=0.015mol，故与盐酸反应氢氧化钠的物质的量为：0.025L×1mol/L-0.015mol=0.01mol，
由方程式HCl+NaOH=NaCl+H₂O可知，n（HCl）=n（NaOH）=0.01mol，故盐酸的物质的量浓度为：=0.4mol/L；
答：盐酸的浓度为0.4mol/L，硫酸的浓度为0.3mol/L．
分析：向混合溶液中加入氢氧化钠溶液，发生的反应是H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O，HCl+NaOH=NaCl+H₂O，恰好反应，溶液中溶质为Na₂SO₄ 、NaCl，再向中和后的溶液中加过量的Ba（OH）₂溶液，发生反应SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄ ↓，所得沉淀质量为1.7475g为BaSO₄的质量，根据硫酸钡的质量，利用硫酸根守恒计算计算硫酸的物质的量，进而计算硫酸反应的氢氧化钠的物质的量，计算与盐酸反应的氢氧化钠的物质的量，再根据方程式计算HCl的物质的量，根据c=计算盐酸、硫酸的物质的量浓度．
点评：本题考查根据方程式的计算，比较基础，清楚反应过程是解题的关键，注意守恒思想的运用．