Question

現有0.1mol·L^-1的Na₂SO₄和0.1mol·L^-1的H₂SO₄混合溶液100mL，向其中逐滴加入0.2mol·L^-1的Ba(OH)₂溶液,并不斷攪拌,使反應充分進行。(忽略溶液體積變化)
⑴當加入50mLBa(OH)₂溶液時，發生反應的總離子方程式為                 ，所得溶液中的溶質物質的量濃度為             mol·L^—1（保留小數點后3位數字）；
⑵當溶液中沉淀量達到最大時，所加Ba(OH)₂溶液的體積為     mL，所得溶液溶質物質的量濃度為      mol·L^-1。

Answer 1

①2H⁺+ SO₄^2—+ Ba²⁺ + 2OH^—＝BaSO₄↓+2H₂O     0.067      ②100;    0.1

試題分析：n(H⁺)="0.1×0.1×2=0.02(" mol)，n(SO4^2-)="0.1×0.1" ＋0.1×0.1 ="0.02(" mol)；n(Ba²⁺)="0.2×0.05=0.01(" mol),n (OH^-)="0.2×0.05×2=0.02(" mol)，所以反應實質是H₂SO₄和Ba(OH)₂溶液反應。離子方程式是：2H⁺+ SO₄^2—+ Ba²⁺ + 2OH^—＝Ba SO₄ ↓+2 H₂O。反應后的溶液為Na₂SO₄溶液其濃度為：C(Na₂SO₄)=n∕V=0.1×0.1mol∕0.15L=0.067mol∕L.當SO₄^2—+完全反應時沉淀達到最大值，這時n(SO4^2-)=n(Ba²⁺)="0.02" mol，V(Ba(OH)₂)=0.02mol÷0.2 mol∕L=0.1L=100ml.此時溶液為NaOH溶液,n(NaOH)=n(Na⁺)=0.1×0.1×2="0.02(" mol),C(NaOH)= =n∕V=0.02mol∕0.2L=0.1mol∕L