Question

10．把V L含有MgS0₄和K₂S0₄的混合溶液分成5等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使鎂離子完全沉淀為氫氧化鎂；另一份加入含b mol BaCl₂的溶液，恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇．則原混合溶液中鉀離子的濃度為（　　）

• A． $\frac{b-2a}{V}$
• B． $\frac{2b-5a}{V}$
• C． $\frac{10b-5a}{V}$
• D． $\frac{5a-10b}{V}$

Answer 1

分析 兩等份溶液中一份加BaCl₂的溶液發(fā)生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，由方程式可知n（SO₄^2-）=n（Ba²⁺），另一份加氫氧化鈉溶液時(shí)發(fā)生Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，由方程式可知每份溶液中n（Mg²⁺）=$\frac{1}{2}$n（OH^-），再利用電荷守恒可知每份中2n（Mg²⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-），據(jù)此計(jì)算每份中n（K⁺），根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算鉀離子濃度．

解答 解：混合溶液分成兩等份，每份溶液濃度與原溶液濃度相同，
一份加BaCl₂的溶液發(fā)生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，由方程式可知n（SO₄^2-）=n（Ba²⁺）=n（BaCl₂）=bmol，
另一份加氫氧化鈉溶液時(shí)發(fā)生Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，由方程式可知每份溶液中n（Mg²⁺）=$\frac{1}{2}$n（OH^-）=$\frac{1}{2}$amol，
由電荷守恒可知每份中2n（Mg²⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-），故每份中溶液n（K⁺）=2b-2×$\frac{1}{2}$amol=（2b-a）mol，
則原混合溶液中鉀離子的濃度為$\frac{（2b-a）mol}{\frac{1}{5}V}$=$\frac{10b-5a}{V}$mol/L，
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，根據(jù)電荷守恒計(jì)算鉀離子的物質(zhì)的量是關(guān)鍵，試題側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查．