Question

在H₂SO₄、K₂SO₄、Al₂ (SO₄)₃和明矾[KAl(SO₄)₂·12H₂O]的混合溶液中，H^＋的浓度为0.2mol/L，SO₄^2-的浓度为0.5mol/L，当加入等体积0.6mol/L KOH溶液时，生成的沉淀恰好完全溶解。则反应后溶液中K⁺的浓度约为

A．0.225mol/L

B．0.25mol/L

C．0.45mol/L

D．0.55mol/L

Answer 1

D

试题分析：在H₂SO₄、Al₂（SO₄）₃、K₂SO₄和明矾的混和溶液中，加入等体积的0.6mol/L的KOH溶液时，H⁺优先反应，0.2mol/L的H⁺消耗0.2mol/L的OH^-，则与Al³⁺反应的OH^-的浓度为：0.6mol/L－0.2mol/L=0.4mol/L；生成的沉淀恰好溶解，发生反应Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，可知原溶液中c（Al³⁺）=×0.4mol/L=0.1mol/L，根据电荷守恒可知，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；设溶液体积为V，反应前后K⁺的物质的量不变，则反应后溶液中K⁺的浓度约为=0.55mol/L，故选D。