Question

6．100mL　Al₂（SO₄）₃溶液中含有Al³⁺5.4g．
（1）求該溶液中Al₂（SO₄）₃的濃度；
（2）取上述溶液25mL稀釋到150mL，稀釋后溶液中SO₄^2-的物質的量濃度是多少？

Answer 1

分析 （1）根據n=$\frac{m}{M}$計算Al³⁺的物質的量，溶液中n[Al₂（SO₄）₃]=$\frac{1}{2}$n（Al³⁺），再根據c=$\frac{n}{V}$計算Al₂（SO₄）₃溶液的物質的量濃度；
（2）根據稀釋過程中溶質的物質的量不變計算出稀釋后溶液中硫酸根離子的濃度．

解答 解：（1）mgAl³⁺的物質的量=$\frac{5.4g}{27g/mol}$=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：溶液中硫酸鋁的濃度為1mol/L；
（2）硫酸鋁的濃度為1mol/L，則硫酸根離子的濃度為：c（SO₄^2-）=3c[Al₂（SO₄）₃]=3mol/L，
取該溶液25mL稀釋到150mL，稀釋過程中溶質的物質的量不變，則稀釋后溶液中SO₄^2-的物質的量濃度是：$\frac{3mol/L×0.025L}{0.15L}$=0.5mol/L，
答：稀釋后溶液中SO₄^2-的物質的量濃度是0.5mol/L．

點評 本題考查了物質的量濃度的計算，題目難度中等，明確物質的量濃度的概念及表達式為解答關鍵，注意掌握溶質的濃度與溶液中離子濃度的換算方法，為易錯點，試題充分培養了學生的化學計算能力．