Question

有一硫酸和硝酸的混合溶液，取出100mL加入足量的BaCl₂溶液，過濾、洗滌、烘干后得到0.466g沉淀；濾液與0.2mol?L^-1NaOH溶液反應(yīng)，共用去50mL時恰好完全反應(yīng)．試求：
（1）原混合溶液的pH

 

（2）原混合溶液中HNO₃的物質(zhì)的量濃度

 

（3）若取原混合溶液100mL，加入0.32g銅粉共熱時，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到氣體的體積為多少毫升？

 

．

Answer 1

考點：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算,離子方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：（1）濾液中氫離子物質(zhì)的量不變，與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)H⁺+OH^-=H₂O，由于恰好中和反應(yīng)，有n（H⁺）=n（OH^-），再根據(jù)c=

n

V

計算原混合溶液中c（H⁺），根據(jù)pH=-lgc（H⁺）計算；
（2）混酸溶液加入BaCl₂溶液，發(fā)生反應(yīng)H₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2HCl，0.466g白色沉淀是BaSO₄，根據(jù)n=

m

M

計算BaSO₄的物質(zhì)的量，根據(jù)硫酸根守恒n（H₂SO₄）=n（BaSO₄），濾液中氫離子物質(zhì)的量不變，n（H⁺）=n（HNO₃）+2n（H₂SO₄），據(jù)此計算原混合酸溶液中n（HNO₃），再根據(jù)c=

n

V

計算混合溶液中HNO₃的物質(zhì)的量濃度；
（3）反應(yīng)離子方程式為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，根據(jù)離子方程式進行過量計算，再計算NO的體積．

解答： 解：（1）濾液中氫離子物質(zhì)的量不變，與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)H⁺+OH^-=H₂O，由于恰好中和反應(yīng)，有n（H⁺）=n（OH^-）=0.05L×0.2mol/L=0.01mol，原混合溶液中c（H⁺）=

0.01mol

0.1L

=0.1mol/L，故原混合溶液pH=-lg0.1=1，
故答案為：1；
（2）100mL混酸溶液加入BaCl₂溶液，發(fā)生反應(yīng)H₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2HCl，0.466g白色沉淀是BaSO₄，其物質(zhì)的量=

0.446g

233g/mol

=0.002mol，根據(jù)硫酸根守恒n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.002mol，濾液中氫離子物質(zhì)的量不變，n（H⁺）=n（HNO₃）+2n（H₂SO₄），故原混合酸溶液中n（HNO₃）=0.01mol-2×0.002mol=0.006mol，故原溶液中c（HNO₃）=

0.006mol

0.1L

=0.06mol/L，
故答案為：0.06mol/L；
（3）100mL溶液中n（H⁺）=0.01mol、n（NO₃^-）=n（HNO₃）=0.006mol，0.32gCu的物質(zhì)的量=

0.32g

64g/mol

=0.005mol，則：
     3 Cu+8  H⁺+2  NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
0.005mol 0.013mol 0.0033mol
故H⁺不足完全反應(yīng)，Cu、NO₃^-有剩余，由方程式可知生成NO為0.01mol×

2

8

，NO體積為0.01mol×

2

8

×22.4L/mol=0.056L=56mL，
故答案為：56．

點評：本題考查混合物的有關(guān)計算，難度中等，（1）中注意加入氯化鋇反應(yīng)后溶液中氫離子的物質(zhì)的量不變，（3）中注意利用離子方程式進行計算．