Question

8．把V mL含有MgSO₄和K₂SO₄的混合溶液分成五等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使Mg²⁺完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含b mol BaCl₂的溶液，恰好使SO₄^2-完全沉淀为BaSO₄．则原混合溶液中K⁺的浓度为（　　）

• A． $\frac{5000（2b-a）}{V}$mol/L
• B． $\frac{5（2b-a）}{V}$mol/L
• C． $\frac{（2b-a）}{V}$mol/L
• D． $\frac{1000（2b-a）}{V}$mol/L

Answer 1

分析 5等份溶液中一份加BaCl₂的溶液发生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，由方程式可知n（SO₄^2-）=n（Ba²⁺），另一份加氢氧化钠溶液时发生Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，由方程式可知每份溶液中n（Mg²⁺）=$\frac{1}{2}$n（OH^-），
再利用电荷守恒可知每份中2n（Mg²⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-），据此计算每份中n（K⁺），根据c=$\frac{n}{V}$计算钾离子浓度．

解答 解：混合溶液分成5等份，每份溶液浓度与原溶液浓度相同，
一份加BaCl₂的溶液发生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，由方程式可知n（SO₄^2-）=n（Ba²⁺）=n（BaCl₂）=bmol，
另一份加氢氧化钠溶液时发生Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，由方程式可知每份溶液中n（Mg²⁺）=$\frac{1}{2}$n（OH^-）=$\frac{1}{2}$amol，
由电荷守恒可知每份中2n（Mg²⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-），故每份中溶液n（K⁺）=2b-2×$\frac{1}{2}$amol=（2b-a）mol，
则原混合溶液中钾离子的浓度为：$\frac{（2b-a）mol}{\frac{1}{5}V×1{0}^{-3}L}$=$\frac{5000（2b-a）}{V}$mol/L，
故选A．

点评 本题考查混合物反应的计算，为高频考点，题目难度中等，根据电荷守恒计算钾离子的物质的量是关键，试题侧重分析与计算能力的考查．