Question

常溫下，向20mL硫酸和鹽酸的混合液中逐滴加入pH=13的Ba（0H）₂溶液，生成BaSO₄的量如圖所示，B點溶液的pH=7（忽略體積變化）．下列說法錯誤的是（　　）

• A、Ba（OH）₂溶液的物質的量濃度為0.05mol?L^-1
• B、在A～B之間發生的離子反應為：H⁺+OH^-=H₂O
• C、20mL硫酸和鹽酸的混合液中c（SO

  2- 4

  ）：c（Cl^-）=1：3
• D、鹽酸的物質的量濃度為0.2 mol?L^-1

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：A．根據氫氧化鋇溶液pH計算c（OH^-），而c[Ba（OH）₂]=

1

2

c（OH^-）；
B．由圖可知，在A點時，BaSO₄的質量達到最大，此時溶液中有剩余的酸，B點溶液的pH=7，故A～B之間發生氫離子與氫氧根離子的中和反應；
C．加入20mLBa（OH）₂溶液時，沉淀量達最大，鋇離子與硫酸根離子恰好反應，根據n=cV計算該階段消耗的n（Ba²⁺），由離子守恒可知n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=n（Ba²⁺），加入60mLBa（OH）₂溶液時，溶液的pH=7，呈中性，氫離子與氫氧根離子恰好反應，據此計算混合溶液中n（H⁺），溶液中n（HCl）=n（H⁺）-2n（H₂SO₄），再根據c=

n

V

計算原混合溶液中c（H₂SO₄）、c（HCl），進而計算混合液中c（SO₄^2-）：c（Cl^-）；
D．根據C中的計算判斷．

解答： 解：A．pH=13的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=

10-14

10-13

mol/L=0.1mol/L，c[Ba（OH）₂]=

1

2

c（OH^-）=0.05mol/L，故A正確；
B．由圖可知，在A點時，BaSO₄的質量達到最大，此時溶液中有剩余的酸，B點溶液的pH=7，故A～B之間發生的離子反應為：H⁺+OH^-=H₂O，故B正確；
C．加入20mLBa（OH）₂溶液時，沉淀量達最大，鋇離子與硫酸根離子恰好反應，該階段消耗的n（Ba²⁺）=0.02L×0.05mol/L=0.001mol，由離子守恒可知n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=n（Ba²⁺）=0.001mol，
故原溶液中c（H₂SO₄）=

0.001mol

0.02L

=0.05mol/L；
加入60mLBa（OH）₂溶液時，溶液的pH=7，呈中性，氫離子與氫氧根離子恰好反應，故混合溶液中n（H⁺）=n（OH^-）=0.06L×0.1mol/L=0.006mol，溶液中n（HCl）=0.006mol-2×0.001mol=0.004mol，
故原混合溶液中c（HCl）=

0.004mol

0.02L

=0.2mol/L，故混合液中c（SO₄^2-）：c（Cl^-）=0.05mol/L：0.2mol/L=1：4，故C錯誤；
D．根據C中的計算可知鹽酸的物質的量濃度為0.2 mol/L，故D正確，
故選C．

點評：本題考查混合物計算、溶液pH值的有關計算，明確各階段發生的反應是關鍵，難度中等．