Question

【题目】在H2SO4、K2SO4、Al2（SO4）3和明矾[KAl（SO4）212H2O]的混合溶液中，H+的浓度为0.2mol/L，SO42﹣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

【答案】D
【解析】解：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，氢离子优先反应，0.2mol/L的氢离子消耗0.2mol/L的氢氧根离子，则与铝离子反应的氢氧根离子的浓度为：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（SO42﹣），即c（K+）=2c（SO42﹣）﹣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，反应前后钾离子的物质的量不变，则反应后溶液中K+的浓度约为 =0.55mol/L，
故选D．