Question

把V L含有MgSO₄和K₂SO₄的混合溶液分成兩等份，一份加入含a mol BaCl₂的溶液，恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇；另一份加入含b mol NaOH的溶液，恰好使鎂離子完全沉淀為氫氧化鎂．則原混合溶液中鉀離子的濃度為（　　）

• A．

  2b-a

  V

  mol/L
• B．

  2a-b

  V

  mol/L
• C．

  2(2b-a)

  V

  mol/L
• D．

  2(2a-b)

  V

  mol/L

Answer 1

分析：兩等份溶液中一份加BaCl₂的溶液發生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，由方程式可知n（SO₄^2-）=n（Ba²⁺），另一份加氫氧化鈉溶液時發生Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，由方程式可知每份溶液中n（Mg²⁺）=

1

2

n（OH^-），
再利用電荷守恒可知每份中2n（Mg²⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-），據此計算每份中n（K⁺），根據c=

n

V

計算鉀離子濃度．

解答：解：混合溶液分成兩等份，每份溶液濃度與原溶液濃度相同，
一份加BaCl₂的溶液發生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，由方程式可知n（SO₄^2-）=n（Ba²⁺）=n（BaCl₂）=amol，
另一份加氫氧化鈉溶液時發生Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，由方程式可知每份溶液中n（Mg²⁺）=

1

2

n（OH^-）=

1

2

bmol，
由電荷守恒可知每份中2n（Mg²⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-），故每份中溶液n（K⁺）=2amol-2×

1

2

bmol=（2a-b）mol，故原溶液中鉀離子濃度=

(2a-b)mol

V 2 L

=

2(2a-b)

V

mol/L，
故選：D．

點評：本題考查離子反應的有關混合計算，難度中等，根據電荷守恒計算鉀離子的物質的量是關鍵．