Question

把2.0mol?L^-1　CuSO₄溶液和1.0mol?L^-1H₂SO₄溶液等體積混合（假設(shè)混合后溶液的體積等于混合前兩種溶液的體積之和）．計(jì)算：
（1）混合液中Cu²⁺的物質(zhì)的量濃度

 

；
（2）向溶液中加入足量鐵粉，經(jīng)充分反應(yīng)后，鐵粉有剩余．此時(shí)溶液中Fe²⁺的物質(zhì)的量濃度

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）根據(jù)稀釋定律，稀釋前后Cu²⁺的物質(zhì)的量不變，據(jù)此計(jì)算混合溶液中c（Cu²⁺）；
（2）向溶液中加入鐵粉，經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間，鐵粉有剩余，則硫酸鐵、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-），
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、H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度，溶液中硫酸根來源于硫酸鐵與硫酸電離，故溶液中 c（SO₄^2-）=c（CuSO₄）+c（H₂SO₄）．

解答： 解：（1）根據(jù)稀釋定律，稀釋前后Cu²⁺的物質(zhì)的量不變，則混合溶液中c（Cu²⁺）=

1

2

c（CuSO₄）=

1

2

×2.0mol/L=1mol/L，故答案為：1mol/L；
（2）2.0mol?L^-1　CuSO₄溶液和1.0mol?L^-1H₂SO₄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，
溶液中硫酸根來源于硫酸鐵與硫酸電離，故c（SO₄^2-）=c（CuSO₄）+c（H₂SO₄）=1mol/L+0.5mol/L=1.5mol/L，
向溶液中加入鐵粉，經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間，鐵粉有剩余，則硫酸鐵、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，
故答案為：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)稀釋定律理解與靈活應(yīng)用，（2）中注意利用守恒法解答，簡(jiǎn)化計(jì)算過程．