Question

把VL含有MgSO₄和Al₂（SO₄）₃的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使铝离子完全转化为[Al（OH）₄]^-；另一份加入含b mol BaCl₂的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为BaSO₄．则原混合溶液中Mg²⁺的浓度为（ ）
A．mol•L^-1
B．mol•L^-1
C．mol•L^-1
D．mol•L^-1

Answer

混合溶液分成两等份，每份溶液浓度相同．一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使铝离子完全转化为[Al（OH）4]-，根据四羟基合铝酸根离子化学式，可知该份中n（Al3+）=n{[Al（OH）4]-}=n（NaOH）；另一份加入含bmol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为BaSO4，根据钡离子与硫酸根守恒可知该份中n（SO42-）=n（BaSO4）=n（BaCl2），再利用电荷守恒可知每份中2n（Mg2+）+3n（Al3+）=2（SO42-），据此计算每份中n（Mg2+），根据c=计算镁离子浓度．
【解析】
混合溶液分成两等份，每份溶液浓度相同．一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使铝离子完全转化为[Al（OH）4]-，根据四羟基合铝酸根离子化学式，可知该份中n（Al3+）=n{[Al（OH）4]-}=n（NaOH）=amol；
另一份加入含bmol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为BaSO4，根据钡离子与硫酸根守恒可知该份中n（SO42-）=BaSO4=n（BaCl2）=bmol；
由电荷守恒可知每份中2n（Mg2+）+3n（Al3+）=2（SO42-），即2n（Mg2+）+3×amol=2×bmol
解得n（Mg2+）=（2b-a）mol
所以原混合溶液中Mg2+的浓度为=mol/L．
故选：A．