Question

13．将50gCuSO₄•5H₂O 溶于水配成100mL 溶液
①该溶液中CuSO₄ 的物质的量浓度为2mol•L^-1．
②将该溶液和1mol•L^-1H₂SO₄ 溶液等体积混合（假设混合后溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和），混合液中 SO${\;}_{4}^{2-}$浓度为1.5mol/L．
③向溶液中加入足量铁粉，充分反应后铁粉有剩余．此时溶液中Fe²⁺的物质的量浓度为2mol/L．

Answer 1

分析 ①根据n=$\frac{m}{M}$计算出硫酸铜晶体的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算出溶液浓度；
②设出溶液体积，根据c=$\frac{n}{V}$计算出混合液中硫酸根离子的浓度；
③根据反应方程式计算出反应后溶液中亚铁离子的浓度．

解答 解：①50gCuSO₄•5H₂O 的物质的量为：$\frac{50g}{250g/mol}$=0.2mol，所得溶液的浓度为：$\frac{0.2mol}{0.1L}$=2mol•L^-1，
故答案为：2mol•L^-1 ；
②设溶液体积为VL，则混合液中硫酸根离子浓度为：c=$\frac{2mol/L×VL+1mol/L×VL}{2VL}$=1.5mol/L，
故答案为：1.5mol/L；
③发生反应为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，根据反应方程式可知，铁离子浓度与铜离子的浓度相等，即：c（Fe²⁺）=c（Cu²⁺）=2mol/L，
故答案为：2mol/L．

点评 本题考查了物质的量浓度的计算、化学方程式的计算，题目难度中等，明确物质的量浓度的表达式为解答关键，注意掌握物质的量与摩尔质量、物质的量浓度之间的关系．