Question

在Al₂（SO₄）₃、K₂SO₄和明矾的混和溶液中，如果c（SO₄^2-）等于0.2mol/L，当加入等体积的0.2mol/L的KOH溶液时，生成的沉淀恰好溶解，则原混和液中K⁺的物质的浓度为（ ）
A．0.2mol/L
B．0.25mol/L
C．0.45mol/L
D．0.225mol/L

Answer

Al2（SO4）3、K2SO4和明矾的混和溶液中，加入等体积的0.2mol/L的KOH溶液时，生成的沉淀恰好溶解，发生反应Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，此时溶液中溶质为硫酸钾、偏铝酸钾，根据硫酸根守恒，此时溶液中c（SO42-）=×0.2mol/L=0.1mol/L，由离子方程式Al3++4OH-=AlO2-+2H2O可知，此时溶液中c（AlO2-）=×0.2mol/L×=0.025mol/L，由电荷守恒可知此时溶液中c（K+）=c（AlO2-）+2c（SO42-），原混合溶液中为反应后溶液中c（K+）的二倍．
【解析】
Al2（SO4）3、K2SO4和明矾的混和溶液中，加入等体积的0.2mol/L的KOH溶液时，生成的沉淀恰好溶解，发生反应Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，此时溶液中溶质为硫酸钾、偏铝酸钾，根据硫酸根守恒，此时溶液中c（SO42-）=×0.2mol/L=0.1mol/L，由离子方程式Al3++4OH-=AlO2-+2H2O可知，此时溶液中c（AlO2-）=×0.2mol/L×=0.025mol/L，由电荷守恒可知此时溶液中c（K+）=c（AlO2-）+2c（SO42-）=0.025mol/L+2×0.1mol/L=0.225mol/L，所以原混合溶液中为反应后溶液中c（K+）为0.225mol/L×2=0.45mol/L．
故选：C．