Question

6．100mL　Al₂（SO₄）₃溶液中含有Al³⁺5.4g．
（1）求该溶液中Al₂（SO₄）₃的浓度；
（2）取上述溶液25mL稀释到150mL，稀释后溶液中SO₄^2-的物质的量浓度是多少？

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{m}{M}$计算Al³⁺的物质的量，溶液中n[Al₂（SO₄）₃]=$\frac{1}{2}$n（Al³⁺），再根据c=$\frac{n}{V}$计算Al₂（SO₄）₃溶液的物质的量浓度；
（2）根据稀释过程中溶质的物质的量不变计算出稀释后溶液中硫酸根离子的浓度．

解答 解：（1）mgAl³⁺的物质的量=$\frac{5.4g}{27g/mol}$=0.2mol，
溶液中n[Al₂（SO₄）₃]=$\frac{1}{2}$n（Al³⁺）=$\frac{1}{2}$×0.2mol=0.1mol，
故c[Al₂（SO₄）₃]=$\frac{0.1mol}{0.1L}$=1mol/L，
答：溶液中硫酸铝的浓度为1mol/L；
（2）硫酸铝的浓度为1mol/L，则硫酸根离子的浓度为：c（SO₄^2-）=3c[Al₂（SO₄）₃]=3mol/L，
取该溶液25mL稀释到150mL，稀释过程中溶质的物质的量不变，则稀释后溶液中SO₄^2-的物质的量浓度是：$\frac{3mol/L×0.025L}{0.15L}$=0.5mol/L，
答：稀释后溶液中SO₄^2-的物质的量浓度是0.5mol/L．

点评 本题考查了物质的量浓度的计算，题目难度中等，明确物质的量浓度的概念及表达式为解答关键，注意掌握溶质的浓度与溶液中离子浓度的换算方法，为易错点，试题充分培养了学生的化学计算能力．