Question

（一）常溫下，在27.5g水中溶解12.5g CuSO₄?5H₂O，恰好達到飽和，該溶液密度為1.21g/cm³，求：
①該溶液中陰陽離子的總物質的量
②該溶液中CuSO₄的物質的量濃度
③取出20.0ml該溶液，配成濃度為1.00mol/L的稀溶液，則稀釋后溶液的體積是多少毫升？
（二）  如圖是“康師傅”牌飲用礦泉水標簽的部分內容．請認真閱讀標簽內容，計算
①鎂離子的物質的量濃度的最大值．
②一瓶合格的這種礦泉水中SO₄^2-的物質的量不能超過多少摩爾？

Answer 1

考點：物質的量濃度的相關計算,溶液中溶質的質量分數及相關計算

專題：計算題

分析：（一）①根據n=

m

M

計算硫酸銅晶體的物質的量，分別計算Cu²⁺和SO₄^2-離子的物質的量，二者之和為陰陽離子的總物質的量；
②計算溶液的質量，根據V=

m

ρ

計算溶液體積，再根據c=

m

V

計算溶液中CuSO₄的物質的量濃度；
③根據稀釋定律，溶液稀釋前后溶質的物質的量不變，據此計算體積；
（二）①由標簽可知，Mg²⁺的最大濃度為4.8mg/L，即1L該礦泉水中Mg²⁺的最大質量為4.8mg，根據n=

m

M

計算Mg²⁺的物質的量，再根據c=

n

V

計算Mg²⁺的最大物質的量濃度；
②SO₄^2-的最大濃度為19.5g/L，即1L該礦泉水中SO₄^2-的最大質量為19.5mg，根據n=

m

M

計算SO₄^2-的最大物質的量．

解答： 解：（一）12.5g CuSO₄?5H₂O的物質的量為：

12.5g

250g/mol

=0.05mol，電離產生的Cu²⁺和SO₄^2-均為0.050mol，故陰陽離子的總物質的量為0.050mol+0.050mol=0.1mol，
答：陰陽離子的總物質的量為0.1mol；
②溶液的體積為：

12.5g+27.5g

1210g/L

=0.0331L，故CuSO₄的物質的量濃度為：

0.05mol

0.0331L

=1.51mol/L，
答：CuSO₄的物質的量濃度為1.51mol/L；
③取出溶液中含溶質硫酸銅的物質的量為：1.51mol/L×0.02L=0.0302mol，故稀釋后溶液的體積為：

0.0302

1.00mol/L

=0.0302L=30.2mL，
答：稀釋后溶液的體積是30.2mL．
（二）①由標簽可知，Mg²⁺的最大濃度為4.8mg/L，即1L該礦泉水中Mg²⁺的最大質量為4.8mg，Mg²⁺的物質的量為

4.8×10-3g

24g/mol

=2×10^-4mol，故Mg²⁺的最大物質的量濃度為

2×10-4mol

1L

=2×10^-4mol/L，
答：鎂離子的物質的量濃度的最大值為2×10^-4mol/L．
②SO₄^2-的最大濃度為19.5g/L，即1L該礦泉水中SO₄^2-的最大質量為19.5mg，1L該礦泉水中SO₄^2-的最大物質的量為

1.95×10-2g

96g/mol

=2.03×10^-4mol，故1瓶該純凈水中SO₄^2-物質的量的最大值為2.03×10^-4mol×

0.5L

1L

=1.15×10^-4mol，
答：一瓶合格的這種礦泉水中SO₄^2-的物質的量不能超過1.15×10^-4mol．

點評：本題題考查物質的量濃度的有關計算，題目難度不大，對標簽中濃度的理解是關鍵，注意公式的靈活運用．