Question

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

 

；
（2）向溶液中加入足量鐵粉，經充分反應后，鐵粉有剩余．此時溶液中Fe²⁺的物質的量濃度

 

．

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：（1）根據稀釋定律，稀釋前后Cu²⁺的物質的量不變，據此計算混合溶液中c（Cu²⁺）；
（2）向溶液中加入鐵粉，經過足夠長的時間，鐵粉有剩余，則硫酸鐵、硫酸都完全反應，此時溶液中溶質為FeSO₄，故c（Fe²⁺）=c（SO₄^2-），
根據稀釋定律，稀釋前后溶質的物質的量不變，據此計算混合溶液中CuSO₄、H₂SO₄的物質的量濃度，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）根據稀釋定律，稀釋前后Cu²⁺的物質的量不變，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，根據稀釋定律，稀釋前后溶質的物質的量不變，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，經過足夠長的時間，鐵粉有剩余，則硫酸鐵、硫酸都完全反應，此時溶液中溶質為FeSO₄，故c（Fe²⁺）=c（SO₄^2-）=1.5mol/L，
故答案為：1.5mol/L．

點評：本題考查物質的量濃度的有關計算，比較基礎，注意對稀釋定律理解與靈活應用，（2）中注意利用守恒法解答，簡化計算過程．