Question

在硫酸铝、硫酸和硫酸镁的混合溶液200mL中，c（Al³⁺）=0.2mol/L，当加入等体积1.6mol/L KOH溶液时，生成的沉淀最多，再加入过量的KOH溶液后，经过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀2.32g．则反应前的混合溶液中c（H₂SO₄）是（　　）

• A、0.20mol/L
• B、0.30mol/L
• C、0.40mol/L
• D、0.60 mol/L

Answer 1

分析：在硫酸铝、硫酸和硫酸镁的混合溶液中，加入等体积KOH溶液时，生成的沉淀最多，反应生成Mg（OH）₂、Al（OH）₃沉淀，此时溶液中溶质为Na₂SO₄，根据钠离子守恒计算n（Na₂SO₄），再加入过量的KOH溶液后，得白色沉淀2.32g为Mg（OH）₂，根据n=

m

M

计算Mg（OH）₂的物质的量，根据镁离子守恒计算原溶液中c（Mg²⁺），根据电荷守恒可知，原溶液中c（H⁺）+2c（Mg²⁺）+3c（Al³⁺）=2c（SO₄^2-），原溶液中c（H₂SO₄）=

1

2

c（H⁺）．

解答：解：在硫酸铝、硫酸和硫酸镁的混合溶液液200mL中，加入等体积KOH溶液时，生成的沉淀最多，反应生成Mg（OH）₂、Al（OH）₃沉淀，此时溶液中溶质为Na₂SO₄，根据钠离子守恒，可知n（Na₂SO₄）=

1

2

×0.2L×1.6mol/L=0.16mol，故原溶液中c（SO₄^2-）=

0.16mol

0.2L

=0.8mol/L，
再加入过量的KOH溶液后，得白色沉淀2.32g为Mg（OH）₂，其物质的量=

2.32g

58g/mol

=0.04mol，根据镁离子守恒可知，原溶液中c（Mg²⁺）=

0.04mol

0.2L

=0.2mol/L，原溶液中c（Al³⁺）=0.2mol/L，根据电荷守恒可知，原溶液中c（H⁺）+2c（Mg²⁺）+3c（Al³⁺）=2c（SO₄^2-），故原溶液中c（H⁺）=0.8mol/L×2-0.2mol/L×2-0.2mol/L×3=0.6mol/L，原溶液中c（H₂SO₄）=

1

2

c（H⁺）=

1

2

×0.6mol/L=0.3mol/L，
故选B．

点评：本题考查混合物的有关计算，清楚反应过程是解题关键，注意利用守恒思想进行解答，难度中等．