有盐酸和硫酸的混合液20 mL,加入0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液时,生成BaSO4沉淀量及溶液的pH发生如图所示的变化。
(1)求原混合液中硫酸和盐酸的物质的量浓度各是多少
(2)求在A点时的pH是多少?
(1)由图可知,加入20 mLBa(OH)2溶液时生成的BaSO4最多,n(H2SO4)=n[Ba(OH)2]=0.05 mol·L-1×
0.02 L=0.001mol,c(H2SO4)=0.05 mol·L-1。因为加入60 mL Ba(OH)2溶液时,溶液呈中性,所以c(HCl)=[(0.05 mol·L-1×0.06 L-0.05 mol·L-1×0.02L)×2]/0.02 L=0.2 mol·L-1。
(2)A点时,加入的Ba(OH)2与硫酸刚好完全反应,此时溶液中H+全部来自盐酸,则有
计算物质的量浓度时应注意的问题:
物质的量浓度是表示溶液组成的一个重要物理量,是高中化学的重要内容之一。应用时要注意以下几方面的问题: 1.注意溶质是什么对有些特殊情况要注意辨别,不能出错。如SO2、CuSO4·5H2O等溶于水后所得溶液中的溶质分别为 H2SO4和CuSO4,进行有关氨水的浓度计算时以NH3 为溶质来计算等。 2.注意溶液的体积主要注意两点:
一是不能用水的体积代替溶液的体积;二是当题设未给溶液密度时,可将各溶液(一般为稀溶液)的体积相加(如溶液混合、稀释),认为其和为溶液的总体积;当给出密度时,则需通过密度求溶液的最终体积。 3.注意单位运算在概念理解及应用中,要注意各物理量的单位.一是各物理量的单位要相互匹配,二是从单位运算人手.能简化解题思路,快速求解。
4.注意溶解度的影响第一,物质的量浓度适用于表示不饱和及饱和溶液中溶质与溶剂的关系,不适用于过饱和溶液(溶质未溶解完全);第二,注意一些典型问题,如Ca(OH)2的溶解度随温度变化情况及气体物质在溶剂中的溶解问题等。 5.注意密度变化规律在溶液混合和溶液稀释等问题中,在注意溶液体积变化的同时,还要考虑溶液密度的变化对溶质物质的量浓度的影响。如强酸、强碱、盐等溶液的密度随浓度增大而增大;氨水、乙醇等溶液的密度随浓度增大而减小。 6.注意实验情景在计算溶液配制或溶液稀释等问题中物质的量浓度时,一要注意不能把水的体积当作溶液的体积;二是配制溶液时,要注意容量瓶规格与所需溶液体积的关系。因容量瓶的规格是固定的,所以选用的容量瓶的规格要等于或略大于所需溶液的体积。 7.注意物质与其组成粒子的关系物质与其组成粒子的物质的量、物质的量浓度之间的关系可以通过电离方程式进行分析。如Na2SO4 溶液中c(Na+)=2c(SO42-)=2c(Na2SO4)。