Question

18．常溫下，向0.25mol•L^-1的硫酸溶液中逐滴加入物質的量濃度相同的氫氧化鋇溶液，生成沉淀的量與加入氫氧化鋇溶液的體積關系如圖所示，a、b、c、d分別表示實驗不同時刻的溶液，下列有關說法中不正確的是（　　）

• A． 硫酸溶液的體積為20mL
• B． b時刻溶液中SO${\;}_{4}^{2-}$的濃度約為0.083mol•L^-1
• C． d時刻溶液的pH為12
• D． 反應的離子反應方程式為Ba²⁺+SO₄^-+2H⁺+2OH^-═BaSO₄↓+2H₂O

Answer 1

分析 硫酸和氫氧化鋇的反應方程式為H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2H₂O，隨著氫氧化鋇溶液的加入，溶液中氫離子的濃度逐漸降低，當達到c點時，硫酸和氫氧化鋇恰好反應生成硫酸鋇和水，由于二者濃度相同，則硫酸原來的體積也是20mL，繼續滴加氫氧化鋇溶液，氫氧化鋇過量導致溶液成為氫氧化鋇溶液．
A．根據恰好反應計算硫酸體積；
B．根據c=$\frac{n}{V}$計算硫酸根離子濃度；
C．先計算氫氧根離子濃度，根據水的離子積常數計算氫離子濃度，再求pH；
D．氫氧化鋇和硫酸完全電離寫成離子，硫酸鋇寫成化學式．

解答 解：A．硫酸和氫氧化鋇的反應方程式為H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2H₂O，隨著氫氧化鋇溶液的加入，溶液中氫離子的濃度逐漸降低，溶液的PH值逐漸增大，當達到c點時，硫酸和氫氧化鋇恰好反應生成硫酸鋇和水，由于硫酸物質的量濃度和氫氧化鋇溶液物質的量濃度相等，所以硫酸溶液的體積為20mL，故A正確；
B．b時刻硫酸根離子物質的量濃度為：$\frac{0.25mol/L×（20mL-10mL）}{20mL+10mL}$=0.083mol/L，故B正確；
C．d溶液呈堿性，c（OH^-）=$\frac{10mL×0.25mol/L×2}{20mL+30mL}$=0.1mol/L，c（H⁺）=$\frac{1×1{0}^{-14}}{0.1}$=10^-13，pH=13，故C錯誤；
D．氫氧化鋇和硫酸完全電離寫成離子，硫酸鋇寫成化學式，則反應的離子反應方程式為Ba²⁺+SO₄^-+2H⁺+2OH^-═BaSO₄↓+2H₂O，故D正確．
故選C．

點評 本題考查了有關方程式的計算，題目難度中等，分析圖象時要注意曲線的“原點”、“交點”、“轉折點”等的意義，對“數”、“形”、“義”、“性”進行綜合思考，從中發掘隱含信息快速解題，側重于考查學生的分析能力和計算能力．