Question

有硫酸和鹽酸的混合溶液，取出10ml加入足量的BaCl₂溶液，可得白色沉淀2.33g，另取這種混合酸液10mL與4mol/LNaOH溶液25mL恰好全部中和．求：
（1）混合溶液中硫酸和鹽酸的物質的量濃度是多少？
（2）再取10mL這種混酸溶液，加入足量的鋅粉，產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積？

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：（1）2.33g白色沉淀為硫酸鋇，根據(jù)n=

m

M

計算出硫酸鋇的物質的量，再根據(jù)反應H₂SO₄+BaCl₂=2HCl+BaSO₄↓計算出硫酸的物質的量；根據(jù)硫酸的物質的量計算出硫酸中氫離子的物質的量，再根據(jù)氫氧根離子的物質的量計算出鹽酸的物質的量，最后根據(jù)c=

n

V

計算出混合液中硫酸、鹽酸的濃度；
（2）10mL混合液中含有氫離子的物質的量 與氫氧化鈉的物質的量相等，然后根據(jù)氫原子守恒計算出生成氫氣的物質的量及標況下的體積．

解答： 解：（1）2.33g沉淀為硫酸鋇的質量，則硫酸鋇的物質的量為：n（BaSO₄）=

2.33g

233g/mol

=0.01mol，根據(jù)反應H₂SO₄+BaCl₂=2HCl+BaSO₄↓可知硫酸的物質的量為：n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.01mol，則混合液中硫酸的濃度為：c（H₂SO₄）=

0.01mol

0.01L

=1mol/L；
另一份10mL的混合液中也含有0.01mol硫酸，0.01mol硫酸電離出0.02mol氫離子；根據(jù)酸堿中和反應實質，則鹽酸的物質的量為：n（HCl）=n（NaOH）-2n（H₂SO₄）=4mol/L×0.025L-0.02mol=0.08mol，則混合液中鹽酸的濃度為：c（HCl）=

0.08mol

0.01L

=8mol/L，
答：混合溶液中硫酸和鹽酸的物質的量濃度分別為1mol/L、8mol/L；
（2）10mL混合液中含有的氫離子的物質的量為：n（H⁺）=n（NaOH）=4mol/L×0.025L=0.1mol，
根據(jù)氫元素質量守恒可知，生成氫氣的物質的量為：n（H₂）=

1

2

n（H⁺）=0.05mol，
標況下0.05mol氫氣的體積為：22.4L/mol×0.05mol=1.12L，
答：產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積為1.12L．

點評：本題考查了混合物反應的計算、離子反應的計算，題目難度中等，注意掌握常見物質之間的反應原理，（2）使用質量守恒計算出氫氣的物質的量，可以簡化計算步驟．