Question

9．把100mL含有MgSO₄和K₂SO₄的混合溶液分成二等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含b mol BaCl₂的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡．则原混合溶液中钾离子的浓度为（　　）

• A． 20（2b-a） mol/L
• B． 20（b-2a） mol/L
• C． 10（2b-a） mol/L
• D． 10（b-2a） mol/L

Answer 1

分析 两等份溶液中一份加NaOH溶液时发生Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，由方程式可知每份溶液中n（Mg²⁺）=$\frac{1}{2}$n（OH^-），另一份加BaCl₂的溶液发生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，由方程式可知n（SO₄^2-）=n（Ba²⁺），再利用电荷守恒可知每份中：2n（Mg²⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-），据此计算每份中n（K⁺），根据c=$\frac{n}{V}$计算钾离子浓度．

解答 解：混合溶液分成两等份，每份溶液浓度与原溶液浓度相同，
一份加加NaOH溶液时发生Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，由方程式可知每份溶液中n（Mg²⁺）=$\frac{1}{2}$n（OH^-）=0.5amol，
另一份加BaCl₂的溶液发生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，由方程式可知n（SO₄^2-）=n（Ba²⁺）=n（BaCl₂）=bmol，
由电荷守恒可知每份中2n（Mg²⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-），故每份中溶液n（K⁺）=2bmol-2×0.5amol=（2b-a）mol，故原溶液中钾离子浓度=$\frac{（2b-a）mol}{\frac{0.1L}{2}}$=20（2b-a） mol/L，
故选：A．

点评 本题考查混合物有关计算，难度中等，根据电荷守恒计算钾离子的物质的量是关键．