Question

有pH=13的Ba(OH)₂和NaOH的混合溶液100mL，取出25mL用0.05mol·L^-1的H₂SO₄进行滴定，当滴定到沉淀不再增加时，所用H₂SO₄的体积是滴定终点所用H₂SO₄溶液体积的一半，求：

（1）当沉淀不再增加时溶液的pH。

（2）原混合溶液中Ba(OH)₂、NaOH的物质的量浓度。

 

Answer 1

答案：
解析：

解：当沉淀不再增加时，已发生的离子反应为Ba2++2OH-+2H++SO42-══BaSO4↓+2H2O，其中OH-与H+反应的物质的量之比为1∶1，也即这时溶液中OH-反应了一半，剩余的OH-物质的量为原来的一半，溶液仍为碱性，因此要计算溶液的pH，应先求此时溶液中OH-的浓度，由此再求H+的浓度而求得pH。要求OH-浓度还应该注意到加入H2SO4后，溶液的总体积要增大，等于原溶液体积加上加入H2SO4溶液的体积。 （2）从（1）的计算中可求得Ba(OH)2物质的量进而求其浓度，同理可得NaOH物质的量，进而求得其浓度。 （1）pH=13，则混合液中c(OH)=1´10-1mol×L-1 H2SO4中c(H+)=0.05mol×L-1´2=0.1mol×L-1 因此滴定至终点消耗硫酸的体积等于混合液体积为25mL。 则沉淀不再增加时消耗  此时消耗OH-的物质的量为0.1mol×L-1´12.5´10-3L=1.25´10-3mol 剩余OH-物质的量为0.1mol×L-1´25´10-3L-1.25´10-3mol=1.25´10-3mol 此时溶液中             pH=1gc(H+)=-1g30´10-14=12.48 （2）Ba2++2OH-+2H++SO42-══BaSO4↓+2H2O n[Ba(OH)2]=n(H2SO4)=0.05mol×L-1´12.5´10-3L=5´12.5´10-5mol c[Ba(OH)]= n(NaOH)=0.1mol×L-1´12.5´10-3L=12.5´10-4mol c(NaOH)=