问题
选择题
在硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液中,如果SO42-的离子浓度为0.2mol/L,当加入等体积0.2mol/L KOH溶液时,生成的沉淀恰好完全溶解.则反应后溶液中K+离子的浓度最接近于( )
A.0.125mol•L-1
B.0.225mol•L-1
C.0.250mol•L-1
D.0.450mol•L-1
答案
硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液实际为硫酸铝、硫酸钾的混合溶液.加入等体积0.2mol/L KOH溶液时,生成的沉淀恰好完全溶解,发生反应Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,根据方程式可知,n(Al3+)=
n(OH-),所以原溶液中c(Al3+)=1 4
c(OH-)=1 4
×0.2mol/L=0.05mol/L,根据溶液呈电中性可知,原混合溶液中3c(Al3+)+c(K+)=2c(SO42-),所以c(K+)=2c(SO42-)-3c(Al3+)=2×0.2mol/L-3×0.05mol/L=0.25mol/L,混合后的体积为原来的2倍,钾离子来源于原混合溶液及氢氧化钾溶液,反应后溶液中K+离子的浓度为1 4
×(0.25mol/L+0.2mol/L)=0.225mol/L.1 2
故选:B.