Question

【題目】有pH為13的Ba（OH）2、NaOH的混合液100mL，從中取出24mL．用0.025mol/LH2SO4滴定，當滴定至沉淀不再增加時，所消耗的酸的體積是滴定至終點所耗酸體積的一半．求：①當滴到沉淀不再增加時（溶液體積變化忽略不計），溶液的pH=________（已知：lg2=0.3）．
②原混合溶液中c[Ba（OH）2]=________和c（NaOH）=________．

Answer 1

【答案】12.4|0.025mol/L|0.050mol/L
【解析】解：用0.025mol/LH2SO4滴定，發生反應：Ba（OH）2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O、2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，當滴至沉淀不再增加時，所消耗的酸的體積是滴定至終點時所消耗酸體積的一半，說明2個反應消耗的H2SO4的體積是一樣的，也就是物質的量是一樣的，所以Ba（OH）2、NaOH的物質的量濃度比為1：2，因為pH=13，pH=﹣lgc（H+），c（H+）=10﹣13mol/L，可知c（OH﹣）= =0.1mol/L，所以原溶液中2c[Ba（OH）2]+c（NaOH）=0.1mol/L，故2c[Ba（OH）2]+2c[Ba（OH）2]=0.1mol/L，設c[Ba（OH）2]=x，則c（OH﹣）=2x，2x+2x=0.1，解得x=0.025mol/L，即2c[Ba（OH）2]=0.05mol/L，c（NaOH）=0.050mol/L，從中取出24mL，V1=24mL，c（H2SO4）=0.025mol/L，c（H+）=0.05mol/L，滴定終點所需硫酸的體積：V2= mL=48mL，當滴到沉淀不再增加時，所消耗的酸的體積是滴定至終點所耗酸體積的一半為24mL，此時總體積為24mL+24mL=48mL，溶液中只有NaOH提供的OH﹣ ， c（OH﹣）= =0.025 mol/L，c（H+）= mol/L=4×10﹣13 mol/L，pH=﹣lg4×10﹣13=12.4，①由上述計算可知，滴到沉淀不再增加時，溶液的pH為12.4，所以答案是：12.4； ②由上述計算可知，原混合溶液中Ba（OH）2物質的量濃度為0.025mol/L，NaOH的物質的量濃度為 0.050mol/L，所以答案是：0.025mol/L；0.05mol/L．