Question

有一瓶100ml硫酸和硝酸的混合溶液，取出10.00ml該混合溶液，加入足量氯化鋇溶液，充分反應后過濾、洗滌、烘干，得4.66g沉淀。濾液跟2.00mol/L的NaOH溶液反應共用去35.00mlNaOH溶液時恰好使溶液呈中性，則混合酸中硫酸和硝酸的物質的量的濃度是多少？

Answer 1

c(H₂SO₄)＝2.00mol/L     c(HNO₃)＝3.00mol/L

試題分析：硫酸與硝酸的混合溶液，取出10mL加入足量BaCl₂溶液，過濾、洗滌、烘干后得到4.66g的沉淀為硫酸鋇，根據(jù)n＝計算硫酸鋇的物質的量，再根據(jù)硫酸根守恒n（H₂SO₄）＝n（BaSO₄），濾液中氫離子物質的量不變，與2.0mol?L^-1NaOH溶液反應，用去35mL堿液時恰好完全中和，酸與氫氧化鈉恰好反應，H⁺與OH^-1：1反應，故n（HNO₃）+2（H₂SO₄）=n（NaOH），根據(jù)c＝計算硫酸、硝酸的物質的量濃度。
解：硫酸與硝酸的混合溶液，取出10mL加入足量BaCl₂溶液，過濾、洗滌、烘干后得到4.66g的沉淀為硫酸鋇，硫酸根守恒，故n（H₂SO₄）＝n（BaSO₄）＝4.66g÷233g/mol＝0.02mol
故原溶液中c（H₂SO₄）＝0.02mol÷0.01L＝2.00mol/L
濾液中氫離子物質的量不變，與2.0mol?L^-1NaOH溶液反應，用去35mL堿液時恰好完全中和，酸與氫氧化鈉恰好反應，H⁺與OH^-1：1反應
故n（HNO₃）+2（H₂SO₄）＝n（NaOH）
即n（HNO₃）+2×0.02mol＝0.035L×2mol/L
解得n（HNO₃）=0.03mol
所以原溶液中c（HNO₃）＝0.03mol÷0.01L＝3.00mol/L，