有一硫酸和硝酸的混合溶液,取出100mL加入足量的BaCl2溶液,过滤、洗涤、烘干后得到0.466g沉淀;滤液与0.2m

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  • 解题思路:(1)滤液中氢离子物质的量不变,与NaOH溶液发生反应H++OH-=H2O,由于恰好中和反应,有n(H+)=n(OH-),再根据c=[n/V]计算原混合溶液中c(H+),根据pH=-lgc(H+)计算;

    (2)混酸溶液加入BaCl2溶液,发生反应H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,0.466g白色沉淀是BaSO4,根据n=[m/M]计算BaSO4的物质的量,根据硫酸根守恒n(H2SO4)=n(BaSO4),滤液中氢离子物质的量不变,n(H+)=n(HNO3)+2n(H2SO4),据此计算原混合酸溶液中n(HNO3),再根据c=[n/V]计算混合溶液中HNO3的物质的量浓度;

    (3)反应离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,根据离子方程式进行过量计算,再计算NO的体积.

    (1)滤液中氢离子物质的量不变,与NaOH溶液发生反应H++OH-=H2O,由于恰好中和反应,有n(H+)=n(OH-)=0.05L×0.2mol/L=0.01mol,原混合溶液中c(H+)=[0.01mol/0.1L]=0.1mol/L,故原混合溶液pH=-lg0.1=1,

    故答案为:1;

    (2)100mL混酸溶液加入BaCl2溶液,发生反应H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,0.466g白色沉淀是BaSO4,其物质的量=[0.446g/233g/mol]=0.002mol,根据硫酸根守恒n(H2SO4)=n(BaSO4)=0.002mol,滤液中氢离子物质的量不变,n(H+)=n(HNO3)+2n(H2SO4),故原混合酸溶液中n(HNO3)=0.01mol-2×0.002mol=0.006mol,故原溶液中c(HNO3)=[0.006mol/0.1L]=0.06mol/L,

    故答案为:0.06mol/L;

    (3)100mL溶液中n(H+)=0.01mol、n(NO3-)=n(HNO3)=0.006mol,0.32gCu的物质的量=[0.32g/64g/mol]=0.005mol,则:

    3 Cu+8 H++2 NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O

    0.005mol 0.013mol 0.0033mol

    故H+不足完全反应,Cu、NO3-有剩余,由方程式可知生成NO为0.01mol×[2/8],NO体积为0.01mol×[2/8]×22.4L/mol=0.056L=56mL,

    故答案为:56.

    点评:

    本题考点: 有关混合物反应的计算;离子方程式的有关计算.

    考点点评: 本题考查混合物的有关计算,难度中等,(1)中注意加入氯化钡反应后溶液中氢离子的物质的量不变,(3)中注意利用离子方程式进行计算.