将0.1mol/L的K2SO4溶液、0.2mol/L的Al2(SO4)3溶液和纯水混合,要使混合液中的K+、Al3+、SO42-的浓度分别为0.1mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,则所取的K2SO4溶液、Al2(SO4)3溶液

问题描述:

将0.1mol/L的K2SO4溶液、0.2mol/L的Al2(SO43溶液和纯水混合,要使混合液中的K+、Al3+、SO42-的浓度分别为0.1mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,则所取的K2SO4溶液、Al2(SO43溶液、纯水三者体积比(  )
A. 1:1:1
B. 2:1:2
C. 1:1:2
D. 2:1:1

设混合溶液的体积为VL,K2SO4溶液、Al2(SO43溶液、纯水的体积分别为V1、V2、V3
根据K+、Al3+混合前后物质的量守恒可得关系式:0.1mol/L×2×V1=0.1mol/L×V,0.2mol/L×2×V2=0.1mol/L×V,
解得:V1=

1
2
V,V2=
1
4
V,
由V1+V2+V3=V可知,V3=V-V1-V2=V-
1
2
V-
1
4
V=
1
4
V,
因此V1:V2:V3=
1
2
V:
1
4
V:
1
4
V=2:1:1,
故选D.