Question

【題目】已知水在25℃和T℃時，其電離平衡曲線如圖所示：

（1）25℃時，有pH＝12的Ba(OH)2溶液。

①該Ba(OH)2溶液的物質的量濃度為__________________；

②25℃時，向100mLpH=2的硫酸與硫酸鈉的混合溶液中，加入300mL上述Ba(OH)2溶液，沉淀正好達最大量（ 假設溶液混合前后的體積變化忽略不計），原混合溶液中硫酸鈉的物質的量濃度為_______________。

（2）T℃時，將100 mL pH＝5的硫酸溶液稀釋至原體積的1000倍，稀釋后溶液中c（H+）/c（SO42-）＝____________。

（3）T℃時，將0．1 mol·L－1的NaHSO4溶液與0.1 mol·L－1的Ba（OH）2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：

	甲	乙	丙	丁
0．1 mol·L－1 Ba（OH）2溶液體積/mL	10	10	10	10
0．1 mol·L－1 NaHSO4溶液體積/mL	5	10	15	20

①按丁方式混合后，所得溶液顯________________（填“酸”、“堿”或“中”）性。

②寫出按乙方式混合后，反應的離子方程式：_________________________。

③按甲方式混合后，所得溶液的pH為______________________。

Answer 1

【答案】 5×10-3mol·L-1 0.01mol·L-1 200∶1（或200） 中 Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O 11

【解析】（1）①25℃時，有pH＝12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-2mol/L，c[Ba(OH)2]=c(OH-)=×10-2mol/L=5×10-3mol·L-1；②300mL5×10-3mol·L-1Ba(OH)2溶液的物質的量為：0.30L×5×10-3mol·L-1=1.5×10-3mol，100mLpH=2的硫酸中n(SO42-)==0.5×10-3mol ，則硫酸鈉的物質的量為：1.5×10-3mol-0.5×10-3mol=1.0×10-3mol，c(Na2SO4)==0.01mol·L-1；（2）室溫時將PH=5的硫酸溶液稀釋1000倍后c(H+)≈1.0×10-7mol/L；c(SO42-)=×10-8mol/L；所以得c(H+):c(SO42-)=20:1；（3）①按丁方式混合時，Ba(OH)2提供的OH-與NaHSO4提供的H+相等，混合后溶液呈中性；②按乙方式混合時，反應前：n（Ba2+）=10-3mol，n（OH-）=2×10-3mol，n（H+）=n（SO42-）=10-3mol，實際反應的Ba2+、OH-、H+、SO42- 均為10-3mol，故反應的離子方程式為Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O；③按甲方式混合時，OH-過量，反應后溶液中c（OH-）==0.1mol/L，c（H+）=10-11mol/L，溶液的pH=11。