Question

在硫酸鋁、硫酸鉀和明礬[KAl（SO₄）₂?12H₂O]的混合溶液100ml中，SO₄^2-的濃度為0.9mol/L，當加入2mol/L KOH溶液100ml時，生成的沉淀恰好完全溶解．則原混合物中K⁺的物質(zhì)的量濃度是

0.3mol/l

．

Answer 1

分析：混合溶液中加入2mol/L KOH溶液100ml時沉淀完全溶解，發(fā)生反應Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，根據(jù)n=cV計算氫氧化鈉的物質(zhì)的量，進而計算原溶液中Al³⁺的物質(zhì)的量，根據(jù)c=

n

V

計算原溶液中Al³⁺的濃度，根據(jù)溶液出電中性，故原溶液中有c（K⁺）+3c（Al³⁺）=2c（SO₄^2-），據(jù)此計算．

解答：解：原混合溶液中加入2mol/L KOH溶液100ml時沉淀完全溶解，發(fā)生反應Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，加入氫氧化鈉的物質(zhì)的量為2mol/L×0.1mol=0.2L，由Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O可知，原溶液中Al³⁺的物質(zhì)的量為0.2mol×

1

4

=0.05mol，故原溶液中Al³⁺的濃度為

0.05mol

0.1L

=0.5mol/L，根據(jù)溶液出電中性，故原溶液中有c（K⁺）+3c（Al³⁺）=2c（SO₄^2-），所以c（K⁺）+3×0.5mol/L=2×0.9mol/L，解得：c（K⁺）=0.3mol/L，
故答案為：0.3mol/L．

點評：本題考查物質(zhì)的量濃度的有關計算、反應方程式的計算，難度中等，確定原溶液中鋁離子的濃度是解題的關鍵，注意電解質(zhì)混合溶液中根據(jù)電荷守恒計算離子濃度，