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精英家教網室溫時,鹽酸和硫酸的混合溶液20mL,向混合物中逐滴加入0.05mol/L Ba(OH)2溶液時,生成的BaSO4和pH的變化如圖所示(不考慮溶液混合時體積的變化).下列說法正確的是(  )
A、圖中A點溶液的pH=1B、生成沉淀的最大質量為2.33gC、原混合溶液中鹽酸物質的量濃度為0.1mol/LD、當V[Ba(OH)2(aq)]=10mL時,發生反應的離子方程式為:Ba2++SO42-═BaSO4
分析:由圖可知,加入20mLBa(OH)2溶液時,硫酸鋇沉淀達最大值,故0~20mL只有硫酸與氫氧化鋇反應,而鹽酸未反應,根據方程式計算硫酸、硫酸鋇的物質的量,根據m=nM計算硫酸鋇的質量;
由圖可知,pH=7時,消耗60mLBa(OH)2溶液,由H++OH-═H2O可知n(H+)=n(OH-),據此計算原溶液中含有的n(H+),進而計算原溶液中n(HCl),再根據c=
n
V
計算原溶液中鹽酸的物質的量濃度,圖中A點鹽酸未反應,計算混合后氫離子的濃度,根據pH=-lgc(H+)計算.
解答:解:由圖可知,加入20mLBa(OH)2溶液時,硫酸鋇沉淀達最大值,只有硫酸與氫氧化鋇反應,而鹽酸未反應,此時加入氫氧化鋇的物質的量=0.02L×0.05mol?L-1=0.001mol,則:
   H2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+H2O
   1        1       1
 0.001mol 0.001mol  0.001mol
由圖可知,pH=7時,消耗60mLBa(OH)2溶液,此時加入氫氧化鋇的物質的量=0.06L×0.05mol?L-1=0.003mol,由H++OH-═H2O可知原溶液中含有的n(H+)=n(OH-)=0.003mol×2=0.006mol,故n(HCl)=0.006mol-0.001mol×2=0.004mol,
A.圖中A點硫酸完全反應,鹽酸沒有反應,氫離子的濃度為
0.2mol/L×0.02L
0.02L+0.02L
=0.1mol/L,則pH=-lg0.1=1,故A正確;
B.由上述分析可知,生成沉淀的質量=0.001mol×233g/mol=0.233g,故B錯誤;
C.由上述分析可知,原溶液中HCl的物質的量濃度=
0.004mol
0.02L
=0.2mol/L,故C錯誤;
D.故0~20mL只有硫酸與氫氧化鋇反應,反應離子方程式為:Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O,故D錯誤,
故選A.
點評:本題考查混合物的計算,明確圖象中各階段發生的反應是解答本題的關鍵,注意利用反應方程式及離子方程式進行計算,難度中等.
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A.圖中A點溶液的pH=1

B.生成沉淀的最大質量為2.33g

C.原混合溶液中鹽酸物質的量濃度為0.1mol/L

D.當[Ba(OH)2(aq)]=10mL時,發生反應的離子方程式為:Ba2++SO═BaSO4

 

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