Question

往100mL硫酸溶液中，加入50mL 4mol?L^-1的NaOH溶液，恰好完全中和，然后另取10mL原硫酸溶液，加入足量BaCl₂溶液，产生白色沉淀．求：
（1）NaOH溶液中NaOH的物质的量为多少？
（2）原硫酸溶液中H⁺的物质的量浓度为多少？
（3）产生白色沉淀的质量为多少？

Answer 1

解：（1）50mL 4mol?L^-1的NaOH溶液中NaOH的物质的量为：0.05L×4mol?L^-1=0.2mol，
答：氢氧化钠的物质的量为0.2mol；
（2）氢氧化钠与硫酸发生反应H⁺+OH^-=H₂O，故100mL硫酸溶液中n（H⁺）=n（OH^-）=n（NaOH）=0.2mol，所以原硫酸溶液中H⁺的物质的量浓度为：=2mol/L，
答：原硫酸溶液中H⁺的物质的量浓度为2mol/L；
（3）根据H₂SO₄=2H⁺+SO₄^2-可知c（SO₄^2-）=c（H⁺）=×2mol/L=1mol/L，故10mL原硫酸溶液中n（SO₄^2-）=0.01L×1mol/L=0.01mol，由反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓可知，生成BaSO₄的物质的量为0.01mol，故硫酸钡的质量为0.01mol×233g/mol=2.33g，
答：产生白色沉淀的质量为2.33g．
分析：（1）根据n=cV计算NaOH溶液中NaOH的物质的量；
（2）发生反应H⁺+OH^-=H₂O，据此计算100mL硫酸溶液中n（H⁺），再根据c=计算原硫酸溶液中H⁺的物质的量浓度；
（3）根据H₂SO₄=2H⁺+SO₄^2-可知c（SO₄^2-）=c（H⁺），根据n=cV计算n（SO₄^2-），硫酸与氯化钡发生反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，据此计算BaSO₄的物质的量，根据m=nM计算BaSO₄的质量．
点评：考查物质的量浓度有关计算、根据离子方程式的计算，比较基础，注意基础知识的积累掌握．