Question

问一道高中化学题，求解答过程

在硫酸铝 硫酸钾 和明矾的混合溶液中，测得c（SO4²）=0.4mol/L，当加入等体积0.4mol/L KOH溶液时，生成的沉淀恰好完全溶解。则反应后溶液中的K+的浓度约为
A. 0.225mol/L B.0.25 C.0.45 D.0.9 求解答过程

Answer 1

选C，过程如下：

由题设，混合溶液中存在的阴阳离子分别是硫酸根、钾离子和铝离子，根据条件分别算其浓度即可。现已知硫酸根浓度，那么只要知道一种阳离子的浓度，即可根据总电荷为零，计算另一种离子的浓度。
而根据现有条件，可以计算铝离子浓度：加KOH后生成的沉淀恰好溶解完全，意味着铝离子先生成了Al(OH)3沉淀，后又溶解为AlO2 -，可以总的方程式
Al3+ + 4OH- == AlO2 - + 2H2O
由方程式可得，铝离子和氢氧根的比例关系为1:4，注意到加入的是等体积0.4mol/L KOH，所以原溶液中的铝离子就是0.1mol/L（这一步可以列式子算更加清楚：4c(Al3+)*V = c(OH-)*V，两边V相等，消去后可得铝离子的浓度）。
然后根据总电荷为零，计算出钾离子浓度为0.5mol/L（2c(SO4) = 3c(Al3+) + c(K+)）
原溶液中是0.5mol/L，再加入相同体积0.4mol/L的钾离子，那么总浓度应该就是二者的平均值了，即0.45mol/L。

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Answer 2

首先要知道沉淀是什么（氢氧化铝）溶解又是什么（氢氧化铝和氢氧根）可知有.1molAI离子由硫酸根离子浓度可知K离子浓度.5mol加上后加的.4mol再除2可得C选项.45

Answer 3

设原混合溶液体积为1 L ，其中含 K+ 物质的量为X 摩 、含Al3+ 物质的量为Y摩，
原溶液中含硫酸根离子0.4mol ，后加入的KOH物质的量为0.4mol。
原混合溶液中主要有：K+ 、Al3+ 、SO4 2- ；
反应后混合溶液中主要有：K+ 、AlO2 - 、SO4 2- 。
有电荷守恒可得
反应前 x+3y=0.4x2
反应后 x+0.4=y+0.4x2（反应方程式；Al3+ + 4oH-=ALO2- +2H2O 这里y是alo2-)
x=0.5
y=0.1
所以k+的浓度是（0.5+0.4）/（1+1）=0.45mol/l

Answer 4

都忘完了，帮补了你了