Question

17．常溫下，向0.25mol•L^-1的硫酸氫鈉溶液中逐滴加入物質的量濃度相同的氫氧化鋇溶液，生成沉淀的量與加入氫氧化鋇溶液的體積關系如圖所示，a、b、c、d分別表示實驗不同時刻的溶液，下列有關說法中正確的是（　�。�

• A． 硫酸氫鈉溶液的體積為10 mL
• B． 溶液的導電能力：c＜b＜a
• C． d時刻溶液的pH為13
• D． b時刻溶液中SO₄^2-的濃度約為0.125 mol•L^-1

Answer 1

分析 A．硫酸鋇沉淀量達到最大量時的反應為：NaHSO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+H₂O+NaOH，二者濃度相等，則硫酸根離子完全沉淀時兩溶液的體積相等；
B．溶液中離子濃度越大其電解質溶液導電性越強；
C．d時刻，溶液中的溶質是NaOH和Ba（OH）₂，計算出混合液中氫氧根離子的濃度，然后進行判斷；
D．b時刻SO₄^2-沉淀一半，體積變?yōu)樵瓉淼?.5倍，據此計算出此時溶液中硫酸根離子的濃度．

解答 解：A．硫酸根離子完全沉淀時的反應為：NaHSO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+H₂O+NaOH，二者以1：1反應，且c（NaHSO₄）=c[Ba（OH）₂]，硫酸鋇完全沉淀時消耗兩溶液體積相等，根據圖象可知，加入氫氧化鋇20mL時硫酸鋇沉淀達到最大，所以V（NaHSO₄）=V[Ba（OH）₂]=20mL，故A錯誤；
B．a、b、d處的溶液中，根據反應NaHSO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+H₂O+NaOH可知，反應過程中溶液各離子濃度減小，則溶液導電性逐漸減弱，即導電性：c＜b＜a，故B正確；
C．d時刻Ba（OH）₂溶液過量10mL，溶液中同時含有氫氧化鈉，則溶液中的c（OH^-）=$\frac{0.25mol/L×0.01L×2+0.25mol/L×0.01L}{0.02L+0.03L}$mol/L=0.15mol/L＞0.1mol/L，則溶液的pH≠13，故C錯誤；
D．b時刻SO₄^2-沉淀一半，體積變?yōu)?0mL+10mL=30mL，則溶液中SO₄^2-的濃度約為：$\frac{0.25mol/L×0.02L×\frac{1}{2}}{0.03L}$mol/L=0.083mol•L^-1，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查離子方程式的有關計算，為高頻考點，題目難度中等，明確圖中各點發(fā)生的反應及溶液中的溶質是解本題關鍵，難點是判斷溶液導電能力大小，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．