Question

把300ml有BaCl₂和AlCl₃的混合溶液分成3等份，取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液，恰好使鋇離子完全沉淀；另取一份加入等體積4bmol/L氫氧化鈉溶液，恰好使產生的沉淀溶解．則該混合溶液中氯離子濃度為（　　）

• A、20a+3b
• B、20a/3+b
• C、2a+3b
• D、10a+2b

Answer 1

分析：混合溶液分成兩3等份，每份溶液濃度相同．一份加入含a mol 硫酸鈉的溶液，發生反應Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，恰好使鋇離子完全沉淀，可知該份溶液中n（Ba²⁺）=（Na₂SO₄）；另一份加入NaOH的溶液，恰好使產生的沉淀溶解，發生反應Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，則該份溶液中n（Al³⁺）=

1

4

n（OH^-），再利用電荷守恒可知每份溶液中中2n（Ba²⁺）+3n（Al³⁺）=n（Cl^-），據此計算每份中n（Cl^-），根據c=

n

V

計算氯離子濃度．

解答：解：混合溶液分成兩3等份，每份溶液濃度相同，每份溶液體積為100mL，
一份加入含a mol 硫酸鈉的溶液，發生反應Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，恰好使鋇離子完全沉淀，可知該份溶液中n（Ba²⁺）=（Na₂SO₄）=amol，
另一份加入NaOH的溶液，恰好使產生的沉淀溶解，發生反應Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，則該份溶液中n（Al³⁺）=

1

4

n（OH^-）=

1

4

×0.1L×4bmol/L=0.1b mol，
根據電荷守可知每份溶液中2n（Ba²⁺）+3n（Al³⁺）=n（Cl^-），故每份溶液中n（Cl^-）=2amol+0.3bmol，故每份溶液中氯離子濃度=

2amol+0.3bmol

0.1L

=（20a+3b）mol/L，即原混合溶液中氯離子濃度為（20a+3b）mol/L，
故選A．

點評：本題考查混合物有關計算、離子反應的有關計算，難度中等，根據電荷守恒計算氯離子的物質的量是關鍵．