Question

10．V L A1₂（SO₄）₃溶液中含有a g Al³⁺，则SO₄^2-的物质的量浓度为$\frac{a}{18V}$mol•L^-1；取此溶液0.5V L，其中Al³⁺的物质的最浓度为$\frac{a}{27V}$mol•L^-1．将此0.5VL溶液稀释至2VL，稀释后溶液中Al³⁺物质的量浓度为$\frac{a}{108V}$mol•L^-1．

Answer 1

分析 根据n=$\frac{m}{M}$计算Al³⁺的物质的量，根据电荷守恒可知2n（SO₄^2-）=3n（Al³⁺），根据c=$\frac{n}{V}$计算溶液SO₄^2-、Al³⁺的物质的量浓度；溶液是均匀的，取出的0.5L溶液中Al³⁺的物质的量浓度与原溶液浓度相等，根据稀释定律计算稀释后溶液中Al³⁺物质的量浓度．

解答 解：ag Al³⁺的物质的量为$\frac{ag}{27g/mol}$=$\frac{a}{27}$mol，
故VL溶液中Al³⁺的物质的量为$\frac{\frac{a}{27}mol}{VL}$=$\frac{a}{27V}$mol/L，
根据电荷守恒可知2n（SO₄^2-）=3n（Al³⁺），故VL溶液中n（SO₄^2-）=$\frac{3}{2}$n（Al³⁺）=$\frac{a}{27}$mol×$\frac{3}{2}$=$\frac{a}{18}$mol，则
VL溶液中SO₄^2-的物质的量浓度为$\frac{\frac{a}{18}mol}{VL}$=$\frac{a}{18V}$mol/L，
溶液是均匀的，取出的0.5L溶液中Al³⁺的物质的量浓度与原溶液浓度相等，即取出0.5V L溶液中Al³⁺的物质的最浓度为 $\frac{a}{27V}$mol/L，将此0.5VL溶液稀释至2VL，根据稀释定律，稀释后溶液中Al³⁺物质的量浓度为$\frac{0.5VL×\frac{a}{27}mol}{2VL}$=$\frac{a}{108V}$mol/L，
故答案为：$\frac{a}{18V}$；$\frac{a}{27V}$；$\frac{a}{108V}$．

点评 本题考查物质的量浓度的有关计算，难度不大，属于字母型计算，容易计算出问题，注意对公式的理解与灵活运用．