Question

在硫酸鋁、硫酸鉀和明礬的混合溶液中，如果SO₄^2-的離子濃度為0.2mol/L，當(dāng)加入等體積0.2mol/L KOH溶液時，生成的沉淀恰好完全溶解．則反應(yīng)后溶液中K⁺離子的濃度最接近于

1. A.
   0.125mol?L^-1
2. B.
   0.225mol?L^-1
3. C.
   0.250mol?L^-1
4. D.
   0.450mol?L^-1

Answer 1

B
分析：硫酸鋁、硫酸鉀和明礬的混合溶液實際為硫酸鋁、硫酸鉀的混合溶液．加入等體積0.2mol/L KOH溶液時，生成的沉淀恰好完全溶解，發(fā)生反應(yīng)Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，根據(jù)方程式可知，原溶液中c（Al³⁺）=c（OH^-），根據(jù)溶液呈電中性可知，原混合溶液中3c（Al³⁺）+c（K⁺）=2c（SO₄^2-），混合后的體積為原來的2倍，鉀離子來源于原混合溶液及氫氧化鉀溶液，據(jù)此計算反應(yīng)后溶液中K⁺離子的濃度．
解答：硫酸鋁、硫酸鉀和明礬的混合溶液實際為硫酸鋁、硫酸鉀的混合溶液．加入等體積0.2mol/L KOH溶液時，生成的沉淀恰好完全溶解，發(fā)生反應(yīng)Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，根據(jù)方程式可知，n（Al³⁺）=n（OH^-），所以原溶液中c（Al³⁺）=c（OH^-）=×0.2mol/L=0.05mol/L，根據(jù)溶液呈電中性可知，原混合溶液中3c（Al³⁺）+c（K⁺）=2c（SO₄^2-），所以c（K⁺）=2c（SO₄^2-）-3c（Al³⁺）=2×0.2mol/L-3×0.05mol/L=0.25mol/L，混合后的體積為原來的2倍，鉀離子來源于原混合溶液及氫氧化鉀溶液，反應(yīng)后溶液中K⁺離子的濃度為×（0.25mol/L+0.2mol/L）=0.225mol/L．
故選：B．
點評：考查離子方程式的計算，難度中等，清楚反應(yīng)過程判斷原溶液中鋁離子的濃度與氫氧化鈉溶液的濃度關(guān)系是關(guān)鍵．