Question

在硫酸铝、硫酸钾和明矾[KAl（SO₄）₂?12H₂O]的混合溶液中，SO₄^2-的浓度为0.4mol/L，当加入等体积0.4mol/L KOH溶液时，生成的沉淀恰好完全溶解．则原溶液中K⁺的浓度约为

1. A.
   0.225mol/L
2. B.
   0.25mol/L
3. C.
   0.45mol/L
4. D.
   0.5mol/L

Answer 1

D
分析：根据当加入等体积0.4mol/L KOH溶液时，生成的沉淀恰好完全溶解，发生反应Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，设体积均为1L，求出原溶液中铝离子、硫酸根的物质的量，根据电荷守恒计算原溶液中钾离子的物质的量，再根据c=计算．
解答：设体积均为1L，由于生成沉淀完全溶解，所以反应为
Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O
1 4
X 0.4mol
得x=0.1mol，即含有0.1molAl³⁺，
原溶液中只含有K⁺，Al³⁺和SO₄^2-，根据电荷守恒，则
n（K⁺）+3n（Al³⁺）=2n（SO₄^2-），而n（Al³⁺）=0.1mol，n（SO₄^2-）=0.4mol，
所以n（K⁺）+3×0.1mol=2×0.4mol，得n（K⁺）=0.5mol，
故c（K⁺）==0.5mol/L，
故选D．
点评：本题考查有关混合物的计算，题目浓度不大，注意根据质量守恒和电荷守恒的角度解答．