Question

5．有硫酸鉀和硫酸鋁的混合溶液，已知其中Al³⁺物質的量濃度為0.4mol•L^-1，SO₄^2-的物質的量濃度為0.7mol•L^-1，則此溶液中K⁺的物質的量濃度為（　　）

• A． 0.1mol•L^-1
• B． 0.15mol•L^-1
• C． 0.2mol•L^-1
• D． 0.25mol•L^-1

Answer 1

分析 根據溶液呈電中性原則，溶液中應滿足：3c（Al³⁺）+c（K⁺）+c（H⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），由于溶液中c（H⁺）和c（OH^-）很小，可忽略不計，則有3c（Al³⁺）+c（K⁺）=2c（SO₄^2-），以此結合題中數據進行解答．

解答 解：溶液呈電中性，則滿足：3c（Al³⁺）+c（K⁺）+c（H⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），
由于溶液中c（H⁺）和c（OH^-）很小，可忽略不計，則：3c（Al³⁺）+c（K⁺）=2c（SO₄^2-），
則：3×0.4mol/L+c（K⁺）=2×0.7mol/L，
所以溶液中鉀離子濃度為：c（K⁺）=2×0.7mol/L-3×0.4mol/L=0.2mol/L，
故選C．

點評 本題考查混合溶液中離子濃度的計算，題目難度中等，注意掌握電荷守恒在化學計算中的應用方法，明確物質的量濃度的概念及表達式為解答關鍵．