Question

兩份等體積、等濃度的NaOH溶液，分別與等體積的Fe₂（SO₄）₃和MgSO₄溶液混合，充分反應后，Fe³⁺、Mg²⁺均恰好形成沉淀，則Fe₂（SO₄）₃和MgSO₄溶液中SO₄^2-的物質的量濃度之比為（　　）

A．1：1

B．1：2

C．2：3

D．任意比

Answer 1

分析：等體積、等濃度的NaOH溶液，則NaOH的物質的量相同，由Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓、Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓可計算金屬離子的物質的量，再由鹽的構成可計算溶液中SO₄^2-的物質的量，又體積相同，則物質的量之比等于物質的量濃度之比，以此來解答．

解答：解：等體積、等濃度的NaOH溶液，設NaOH的物質的量為6mol，
分別與等體積的Fe₂（SO₄）₃和MgSO₄溶液混合，充分反應后，Fe³⁺、Mg²⁺均恰好形成沉淀，
由Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓、Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓可知，
n（Fe³⁺）=2mol，n（Mg²⁺）=3mol，
則Fe₂（SO₄）₃中n（SO₄^2-）=3mol，MgSO₄中n（SO₄^2-）=3mol，
又兩溶液的體積相同，則
Fe₂（SO₄）₃和MgSO₄溶液中SO₄^2-的物質的量濃度之比等于物質的量之比，為3mol：3mol=1：1，
故選A．

點評：本題考查學生利用離子反應方程式的計算，明確金屬離子與氫氧根離子的關系，鹽中金屬離子與硫酸根離子的關系是解答本題的關鍵，難度不大．