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含K2SO4、Al2(SO43、KAl(SO42三种溶质的混合溶液中,c(SO42-)=2mol/L,取10mL混合溶液,逐滴加入10mL、2mol/L的KOH溶液,沉淀刚好溶解,原溶液中K+的物质的量浓度为(  )
分析:铝离子转化为偏铝酸根离子发生的离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,根据氢氧化钾的物质的量计算铝离子的物质的量浓度,再结合电解质溶液中存在电荷守恒判断钾离子浓度.
解答:解:铝离子转化为偏铝酸根离子发生的离子方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,
设铝离子的物质的量浓度为xmol/L,
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
1    4
0.01xmol 0.01L×2mol/L
1:4=0.01xmol:(0.01L×2mol/L)
x=
0.01L×2mol/L×1
4×0.01mol
=0.5mol/L,
任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得2c(SO42-)=3c(Al+)+c(K+),2mol/L×2=3×0.5mol/L+c(K+),c(K+)=2.5mol/L,
故选B.
点评:本题考查了根据方程式进行计算,明确铝离子和氢氧根离子的关系式结合电荷守恒来分析解答即可,注意守恒思想的运用,难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去.已知:
氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe2+ 7.0 9.0
Fe3+ 1.9 3.2
Cr3+ 6.0 8.0
(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示:
①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4﹒Al2(SO43﹒24H2O,用离子方程式表示其反应原理是
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+

②反应池中发生主要反应的离子方程式是Cr2O72-+3HSO3-+5H+═2Cr3++3SO42-+4H2O.根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是
Cr3++3OH-═Cr(OH)3↓、H++OH-═H2O
Cr3++3OH-═Cr(OH)3↓、H++OH-═H2O
.证明Cr3+沉淀完全的方法是
测定溶液的pH,若pH≥8,则证明Cr3+沉淀完全
测定溶液的pH,若pH≥8,则证明Cr3+沉淀完全

(2)工业可用电解法来处理含 Cr2O72-废水.实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应式是Fe-2e-═Fe2+,阴极反应式是2H++2e-═H2↑.Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从水的电离平衡角度解释其原因是
阴极反应消耗了水中的H+,打破了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中OH-浓度增大,溶液的碱性增强
阴极反应消耗了水中的H+,打破了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中OH-浓度增大,溶液的碱性增强
.用电解法处理该溶液中0.01mol Cr2O72-时,至少得到沉淀的质量是
8.48
8.48
 g.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O2-7转化为Cr(OH)3沉淀除去.
已知:
氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH Fe2+ 7.0 9.0 Fe3+ 1.9 3.2 Cr3+ 6.0 8.0
(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示:

①沉池中加入的混凝剂是K2SO4?Al2(SO43?24H2O,用离子方程式表示其反应原理
Al3++3H2O?Al(OH)3(胶体)+3H+
Al3++3H2O?Al(OH)3(胶体)+3H+

②反应池中发生主要反应的离子方程式是Cr2O2-7+3HSO-3+5H+═2Cr3++3SO2-4+H2O.根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是
Cr3++3OH-═Cr(OH)3
Cr3++3OH-═Cr(OH)3
H++OH-═H2O
H++OH-═H2O
.证明Cr3+沉淀完全的方法是
测定溶液的pH,若pH≥8,则证明Cr3+沉淀完全
测定溶液的pH,若pH≥8,则证明Cr3+沉淀完全

(2)工业亦可用电解法来处理含Cr2O2-7废水.实验室利用如图模拟处理含Cr2O2-7的废水,阳极反应式是Fe-2e-═Fe2+,阴极反应式是2H++2e-=H2↑.Fe2+与酸性溶液中的Cr2O2-7反应生成Cr3+和Fe3+,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从水的电离平衡角度解释其原因是:
阴极反应消耗了水中的H+,打破了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中OH-浓度增大,溶液的碱性增强
阴极反应消耗了水中的H+,打破了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中OH-浓度增大,溶液的碱性增强

用电解法处理该溶液中0.01molCr2O2-7时,至少得到沉淀的质量是
8.48
8.48
g.

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科目:高中化学 来源: 题型:

在Al2(SO43、MgSO4、K2SO4的混合溶液中,含有的Al3+、Mg2+、SO42-的个数比是2:3:8,则溶液中Al2(SO43、MgSO4、K2SO4的物质的量之比是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

以明矾石[主要成分为K2SO4?Al2(SO43?2Al2O3?6H2O]为原料生产硫酸铝晶体[Al2(SO43?18H2O]和明矾[KAl(SO42?12H2O]的实验流程如下:
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两种不同形态的氧化铝的部分性质如下表:
物质 α-Al2O3 γ-Al2O3
性质 不溶于水和酸 不溶于水,溶于强酸或强碱,加热至1200℃可转化为α-Al2O3
Al2(SO43、明矾在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃
溶解度/g
0 20 40 60 80 100
Al2(SO43 31.2 36.4 46.1 59.2 73.0 89.0
明矾 3.0 5.9 11.7 25 71 154
(1)①理论上得到硫酸铝晶体与明矾的物质的量之比为
 

②“焙烧”温度过高,会导致硫酸铝晶体产量降低,其原因是
 

(2)从“母液”制备硫酸铝晶体的实验步骤为:①
 
;②
 
;③过滤、洗涤、干燥.
(3)测定硫酸铝晶体样品中Al2(SO43?18H2O质量分数的实验步骤为(EDTA分别能与Al3+或Pb2+以物质的量之比1:1进行反应):
步骤1:准确称取硫酸铝晶体样品mg,溶于25mL水中.
步骤2:加入c1 mol?L-1EDTA溶液V1mL(过量),煮沸、冷却,稀释至100mL.
步骤3:取25.00mL上述稀释液,滴加指示剂,用c2 mol?L-1 Pb(NO32标准溶液滴定过量的EDTA溶液,达到终点时消耗v2mL Pb(NO32标准溶液.
①步骤2中“稀释至100mL”时,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、
 

②根据上述数据计算,该样品中Al2(SO43?18H2O的质量分数为
 
(用含字母的代数式表示).
③若样品中含有可与EDTA反应的杂质离子,所测定的Al2(SO43?18H2O的质量分数将会
 
(填“偏高”、“偏低”或“不变”).

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