Question

有硫酸和盐酸的混合液共20mL，在此溶液中滴入0.025mol?L^-1的Ba（OH）₂溶液，生成BaSO₄的量和溶液pH的变化如图，求：
（1）滴入Ba（OH）₂前原混合液中盐酸和硫酸的物质的量浓度．
（2）A点溶液的pH．（lg5=0.7）

Answer 1

分析：（1）根据硫酸和Ba（OH）₂的反应，将20mLBa（OH）₂溶液中溶质的物质的量代入方程式可计算硫酸的物质的量，再根据盐酸与Ba（OH）₂的反应计算HCl的物质的量，最后计算它们的浓度；
（2）A点时硫酸反应，而盐酸未反应，利用盐酸中的氢离子的浓度计算pH．

解答：解：由图可知，0～20mLBa（OH）₂溶液发生H₂SO₄+Ba（OH）₂═BaSO₄↓+H₂O，20mL～60mLBa（OH）₂溶液发生发生
H⁺+OH^-═H₂O，
（1）设硫酸的物质的量为x，则
H₂SO₄+Ba（OH）₂═BaSO₄↓+H₂O
 1        1
 x        0.02L×0.025mol?L^-1

1

1

=

x

0.02L×0.025mol/L

，解得x=0.0005mol，
硫酸的物质的量浓度为

0.0005mol

0.02L

=0.025mol?L^-1，
设HCl的物质的量为y，则
H⁺+OH^-═H₂O
1   1
y   0.04L×2×0.025mol?L^-1

1

1

=

y

0.04L×2×0.025mol/L

，解得y=0.002mol，
盐酸的物质的量浓度为

0.002mol

0.02L

=0.1mol/L，
答：滴入Ba（OH）₂前原混合液中盐酸的物质的量浓度为0.1mol?L^-1，硫酸的物质的量浓度为0.025mol?L^-1；
（2）由图可知，A点硫酸完全反应，氢离子的浓度为

0.1mol/L×0.02L

0.02L+0.02L

=0.05mol/L，
则pH=-lg0.05=1.3，答：A点溶液的pH为1.3．

点评：本题考查学生利用化学反应方程式的计算，明确图象中对应的化学反应是解答本题的关键，学生应学会图象的分析来解答．