Question

有一瓶(约100mL)硫酸和硝酸的混合溶液，取出10.00mL该混合溶液，加入足量氯化钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、烘干，可得到4.66g沉淀。滤液跟2.00mol·L^-1NaOH溶液反应，共用去35.00mL碱液时恰好中和。请分别计算混合液中H₂SO₄和HNO₃的物质的量浓度（请分步计算，写出计算过程）

Answer

c(H2SO4)=2mol/L；c(HNO3)= 3.00 mol./L。

【解析】

试题分析：硫酸与氯化钡溶液发生反应，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，根据方程式可知n(H2SO4)=n(BaSO4)=m/M=4.66g÷223g/mol=0.02mol；则根据物质的量浓度定义式可得硫酸的物质的量浓度是c(H2SO4)= 0.02mol÷0.01L=2mol/L；在硫酸与硝酸的混合溶液中，氢离子是硫酸与硝酸共同电离产生，当向其中加入NaOH溶液时，发生反应：H++OH-=H2O，根据方程式可知n(H＋)=n(OH－)，n(OH－)=c·V=2.00mol/L×0.035L=0.07mol，则n(H＋)=0.07mol，由于硫酸物质的量是0.02mol，则其电离产生的H+的物质的量是0.04mol，硝酸电离产生的氢离子的物质的量是0.07mol-0.04mol=0.03mol，所以c(HNO3)=0.03mol÷0.01L=3mol/L。

【考点定位】考查混合溶液中溶质的物质的量浓度的化学计算的知识。

【名师点睛】电解质在溶液中发生电离，电离产生的离子的浓度等于电解质的浓度与电解质化学式中含有的该微粒浓度的乘积。溶液的浓度与溶液的体积无关，掌握物质的电离方程式、离子反应及微粒与电解质的关系，利用物质的量浓度定义式，将微粒的物质的量、相应的溶液的体积代入定义式，就得到相应物质的物质的量浓度。