Question

現有0.1mol·L^-1的Na₂SO₄和0.1mol·L^-1的H₂SO₄混合溶液100mL，向其中逐滴加入0.2mol·L^-1的Ba(OH)₂溶液,并不斷攪拌,使反應充分進行。

⑴當加入50mLBa(OH)₂溶液時，發生反應的離子方程式為                ，所得溶液中的溶質是         ，其物質的量濃度為             mol·L^—1；

⑵當溶液中沉淀量達到最大時，所加Ba(OH)₂溶液的體積為     mL，所得溶液中溶質         ，則該溶質物質的量濃度為           mol·L^-1。

 

Answer 1

【答案】

（12分）⑴ 2H⁺+2OH^-+Ba²⁺+SO₄^2—==BaSO₄↓+2H₂O；Na₂SO₄；0.067

⑵100 ； NaOH ；0.1

【解析】

試題分析：n(Na₂SO₄)=0.01mol，n(H₂SO₄)= 0.01mol，n(H⁺)= 0.02mol，n(SO₄^2—)=0.02mol。

⑴n[Ba(OH)₂]=0.01mol，n(OH^-)=0.02mol，n(Ba²⁺)=0.01mol。

發生的離子方程式為2H⁺+2OH^-+Ba²⁺+SO₄^2—==BaSO₄↓+2H₂O。由化學反應中量的關系可知，H⁺、OH^-、Ba²⁺反應完，SO₄^2—沒反應完，Na⁺沒參加反應，故所得溶液中的溶質是Na₂SO₄。其物質的量濃度為c=n÷V=0.01÷[(100+50) ÷1000]= 0.067(mol·L^—1)。

⑵n(SO₄^2—)=0.02mol，當溶液中沉淀量達到最大時，需要n(Ba²⁺)=0.02mol，故需要n[Ba(OH)₂] =0.02mol，即所加Ba(OH)₂溶液的體積為V=n÷c=0.02÷0.2=0.1(L)，即100mL。n(OH^-)=0.04mol，反應0.02mol，剩余0.02mol，H⁺、O₄^2—反應完，Na⁺沒參加反應，故所得溶液中溶質為NaOH。則該溶質物質的量濃度為c=n÷V=0.02÷[(100+100) ÷1000]= 0.1(mol·L^—1)。

考點：化學計量的相關計算 離子方程式的書寫

點評：本題考查的是化學計量的相關計算和離子方程式的書寫的知識，題目難度中，主要考查學生的計算能力、對公式靈活應用的能力。