Question

有一硫酸與硝酸的混合溶液，取出10mL加入足量BaCl₂溶液，過濾、洗滌、烘干后得到6.99g的沉淀；濾液與2.0mol?L^-1 NaOH溶液反應，用去35mL堿液時恰好完全中和．試求混合液中H₂SO₄、HNO₃的物質的量濃度各是多少？

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：硫酸與硝酸的混合溶液，取出10mL加入足量BaCl₂溶液，過濾、洗滌、烘干后得到6.99g的沉淀為硫酸鋇，根據(jù)n=

m

M

計算硫酸鋇的物質的量，再根據(jù)硫酸根守恒n（H₂SO₄）=n（BaSO₄），根據(jù)c=

n

V

計算硫酸的物質的量濃度；
濾液中氫離子物質的量不變，與2.0mol?L^-1NaOH溶液反應，用去35mL堿液時恰好完全中和，酸與氫氧化鈉恰好反應，H⁺與OH^-按物質的量之比1：1反應，故n（HNO₃）+2（H₂SO₄）=n（NaOH），據(jù)此計算10mL溶液中硝酸的物質的量，進而計算混合溶液中硝酸的物質的量濃度．

解答： 解：硫酸與硝酸的混合溶液，取出10mL加入足量BaCl₂溶液，過濾、洗滌、烘干后得到9.32g的沉淀為硫酸鋇，根據(jù)硫酸根守恒故n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=

6.99g

233g/mol

=0.03mol，故原溶液中c（H₂SO₄）=

0.03mol

0.01L

=3mol/L；
濾液中氫離子物質的量不變，與2.0mol?L^-1NaOH溶液反應，用去35mL堿液時恰好完全中和，酸與氫氧化鈉恰好反應，H⁺與OH^-按物質的量之比1：1反應，故n（HNO₃）+2（H₂SO₄）=n（NaOH），即n（HNO₃）+2×0.03mol=0.035L×2mol/L，解得n（HNO₃）=0.01mol，故原溶液中c（HNO₃）=

0.01mol

0.01L

=1mol/L，
答：原混合液中H₂SO₄的物質的量濃度為3mol/L，HNO₃的物質的量濃度是1mol/L．

點評：本題考查混合物的有關計算，難度中等，注意加入氯化鋇反應后溶液中氫離子的物質的量不變．