Question

13．有KAl（SO₄）₂和K₂SO₄的混合溶液aL将它均分成两份，一份滴加BaCl₂稀溶液，使SO₄^2-离子完全沉淀，另一份滴加KOH溶液，使Al³⁺离子先沉淀后又恰好溶解，反应中消耗xmolBaCl₂、ymolKOH，据此得知原混合溶液中的c（K⁺）/mol•L^-1为（　　）

• A． $\frac{4x-2y}{a}$
• B． $\frac{2x-y}{a}$
• C． $\frac{8x-3y}{2a}$
• D． $\frac{8x-3y}{a}$

Answer 1

分析 根据反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓可知硫酸铝钾和硫酸钾中硫酸根离子的总物质的量，根据反应Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O可知铝离子的物质的量，从而可知硫酸铝钾中硫酸根离子的物质的量，然后计算出硫酸钾的物质的量，根据硫酸钾的化学式可计算出钾离子的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算出原混合溶液中的c（K⁺）．

解答 解：SO₄^2-离子完全沉淀的反应为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，消耗了xmolBaCl₂，则每份混合液中含有SO₄^2-的总物质的量为xmol，
另一份滴加KOH溶液，使Al³⁺离子先沉淀后又恰好溶解，反应的总离子方程式为：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，消耗了ymol KOH，则每份溶液中含有KAl（SO₄）₂的物质的量为ymol×$\frac{1}{4}$=0.25ymol，每份溶液中KAl（SO₄）₂含有硫酸根离子的物质的量为：0.25ymol×2=0.5ymol，
所以每份溶液中含有K₂SO₄的物质的量为：xmol-0.5ymol=（x-0.5y）mol，每份溶液中含有钾离子的物质的量为：（x-0.5y）mol×2=（2x-y）mol，
所以原混合溶液中的钾离子的浓度为：c（K⁺）=$\frac{（2x-y）mol}{\frac{a}{2}L}$=$\frac{4x-2y}{a}$mol/L，
故选A．

点评 本题考查混合物的有关计算、物质的量浓度的计算等，题目难度中等，明确发生的离子反应及溶液不显电性是解答本题的关键，注意熟悉物质的量浓度的计算公式．