Question

在H₂SO₄、K₂SO₄、Al₂ (SO₄)₃和明礬[KAl(SO₄)₂·12H₂O]的混合溶液中，H^＋的濃度為0.2mol/L，SO₄^2-的濃度為0.5mol/L，當加入等體積0.6mol/L KOH溶液時，生成的沉淀恰好完全溶解。則反應后溶液中K⁺的濃度約為

A．0.225mol/L

B．0.25mol/L

C．0.45mol/L

D．0.55mol/L

Answer 1

D

試題分析：在H₂SO₄、Al₂（SO₄）₃、K₂SO₄和明礬的混和溶液中，加入等體積的0.6mol/L的KOH溶液時，H⁺優先反應，0.2mol/L的H⁺消耗0.2mol/L的OH^-，則與Al³⁺反應的OH^-的濃度為：0.6mol/L－0.2mol/L=0.4mol/L；生成的沉淀恰好溶解，發生反應Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，可知原溶液中c（Al³⁺）=×0.4mol/L=0.1mol/L，根據電荷守恒可知，原溶液中：c（H⁺）+c（K⁺）+3c（Al³⁺）=2c（SO₄^2-），即c（K⁺）=2c（SO₄^2-）－3c（Al³⁺）－c（H⁺）=2×0.5mol/L－0.1mol/L×3－0.2mol/L=0.5mol/L；設溶液體積為V，反應前后K⁺的物質的量不變，則反應后溶液中K⁺的濃度約為=0.55mol/L，故選D。