Question

把2.0mol?L^-1CuSO₄和1.0mol?L^-1H₂SO₄溶液等體積混合（假設(shè)混合后的溶液的體積等于混合前兩種溶液的體積之和）．計(jì)算：
（1）混合溶液中CuSO₄和H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度．
（2）混合液中H⁺、SO₄^2-的物質(zhì)的量濃度．
（3）向溶液中加入足量鐵粉，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，鐵粉有剩余．此時(shí)溶液中Fe^2-的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量濃度的相關(guān)計(jì)算,化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：

分析：（1）根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，據(jù)此計(jì)算混合溶液中CuSO₄和H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度；
（2）混合后溶液中c（H⁺）=2c（H₂SO₄）；溶液中硫酸根來(lái)源于硫酸銅與硫酸電離，故 c（SO₄^2-）=c（CuSO₄）+c（H₂SO₄）；
（3）向溶液中加入鐵粉，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，鐵粉有剩余，則硫酸銅、硫酸都完全反應(yīng)，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為FeSO₄，故c（Fe²⁺）=c（SO₄^2-）．

解答： 解：（1）把2.0mol?L^-1CuSO₄和1.0mol?L^-1H₂SO₄溶液等體積混合，根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，則混合后溶液中c（CuSO₄）=

1

2

×2.0mol/L=1.0 mol/L，c（H₂SO₄）=

1

2

×1.0mol/L=0.5mol/L，
答：混合溶液中CuSO₄的物質(zhì)的量濃度為1.0mol/L，H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度為0.5mol/L；
（2）混合后溶液中c（H⁺）=2c（H₂SO₄）=2×0.5mol/L=1mol/L，
溶液中硫酸根來(lái)源于硫酸銅與硫酸電離，故 c（SO₄^2-）=c（CuSO₄）+c（H₂SO₄）=1mol/L+0.5mol/L=1.5mol/L，
答：混合液中H⁺的物質(zhì)的量濃度為1mol/L，SO₄^2-的物質(zhì)的量濃度為1.5mol/L；
（3）向溶液中加入鐵粉，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，鐵粉有剩余，則硫酸銅、硫酸都完全反應(yīng)，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為FeSO₄，故c（Fe²⁺）=c（SO₄^2-）=1.5mol/L，
答：此時(shí)溶液中Fe²⁺的物質(zhì)的量濃度為1.5mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的量濃度的有關(guān)計(jì)算，比較基礎(chǔ)，注意對(duì)公式的理解與靈活運(yùn)用，注意理解稀釋定律．