Question

有H₂SO₄和鹽酸的混合液20mL，在這溶液中加入0.025mol×L^-1的Ba(OH)₂溶液時(shí)，生成BaSO₄的量和溶液的pH得到如圖所示的結(jié)果，求：

（1）最初混合液中硫酸和鹽酸的物質(zhì)的量濃度。

（2）在A點(diǎn)溶液的pH是多少?

（3）在B點(diǎn)溶液的pH是多少?

 

Answer 1

答案：
解析：

解：（1）從圖示產(chǎn)生的沉淀量可知，當(dāng)Ba(OH)2溶液加入20mL時(shí)，H2SO4被完全反應(yīng)，設(shè)被Ba(OH)2中和H2SO4物質(zhì)的量為x。 H2SO4+    Ba(OH)2    ══BaSO4↓+2H2O 1mol        1mol x           0.025mol×L-1´0.02L x=0.0005mol ∴ c( )= 加入60mLBa(OH)2時(shí)，溶液的pH等于7，說(shuō)明，鹽酸完全被中和，設(shè)HCl物質(zhì)的量為y。 2HCl+    Ba(OH)2    ══BaCl2+2H2O 2mol      1mol y         0.025mol×L-1´(0.06-0.02)L y=2´10-3mol ∴ c(HCl)= （2）在A點(diǎn)時(shí)，由于已加入了20mL Ba(OH)2溶液，溶液的體積為(20+20)=40(mL)，H2SO4已完全中和。HCl還未反應(yīng)，溶液的c(H+)是由c(HCl)決定的。 ∴ c(H+)==0.05mol×L-1  A點(diǎn)的pH：pH=-lg{c(H+)}=-lg(5´10-2)=2-0.699=1.301 （3）在B點(diǎn)加入的40mL Ba(OH)2溶液，其中20mL已和H2SO4反應(yīng)，剩下的(40-20)mL Ba(OH)2溶液與鹽酸反應(yīng)。 2HCl    +            Ba(OH)2══BaCl2+2H2O 2mol                  1mol 0.1mol×L-1´0.02L      0.025mol×L-1´ (0.04-0.02)L 則鹽酸過(guò)量 剩余的HCl為：(0.1´0.02-2´0.025´0.02)mol=0.001mol pH=-lg{(H+)}=-lg(1.7´10-2)=2-0.2=1.8