Question

把1.0mol?L^-1CuSO₄和0.50mol?L^-1H₂SO₄溶液等體積混合（假設混合后的溶液的體積等于混合前兩種溶液的體積之和）計算：
（1）混合溶液中CuSO₄和H₂SO₄的物質的量濃度c（CuSO₄）=

 

；c（H₂SO₄）=

 

．
（2）混合液中H⁺、SO₄^2-的物質的量濃度c（H⁺）=

 

；c（SO₄^2-）=

 

．
（3）向溶液中加入鐵粉，經過足夠長的時間，鐵粉有剩余．此時溶液中Fe²⁺的物質的量濃度c（Fe²⁺）=

 

．

Answer 1

考點：物質的量濃度的相關計算

專題：計算題

分析：（1）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和H₂SO₄的物質的量濃度；
（2）混合后溶液中c（H⁺）=2c（H₂SO₄）；
溶液中硫酸根來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，經過足夠長的時間，鐵粉有剩余，則硫酸銅、硫酸都完全反應，此時溶液中溶質為FeSO₄，故c（Fe²⁺）=c（SO₄^2-）．

解答： 解：（1）把1.0mol?L^-1CuSO₄和0.5mol?L^-1H₂SO₄溶液等體積混合，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

×1.0mol/L=0.5 mol/L，c（H₂SO₄）=

1

2

×0.5mol/L=0.25mol/L，
故答案為：0.5mol/L；0.25mol/L；
（2）混合后溶液中c（H⁺）=2c（H₂SO₄）=2×0.25mol/L=0.5mol/L，
溶液中硫酸根來源于硫酸銅與硫酸電離，故 c（SO₄^2-）=c（CuSO₄）+c（H₂SO₄）=0.5mol/L+0.25mol/L=0.75mol/L，
故答案為：0.5mol/L；0.75mol/L；
（3）向溶液中加入鐵粉，經過足夠長的時間，鐵粉有剩余，則硫酸銅、硫酸都完全反應，此時溶液中溶質為FeSO₄，故c（Fe²⁺）=c（SO₄^2-）=0.75mol/L，
故答案為：0.75mol/L．

點評：本題考查物質的量濃度的有關計算，比較基礎，注意對公式的理解與靈活運用，注意理解稀釋定律，（3）中關鍵是判斷反應后溶液中溶質．