Question

已知t℃時，硫酸銅的溶解度為40克，現在t℃的100克硫酸銅飽和溶液中加入10克無水硫酸銅，則充分沉淀后，杯底的固體有

 

克，溶液的質量是

 

克，質量分數為

 

．

Answer 1

考點：溶液中溶質的質量分數及相關計算

專題：

分析：設從杯底析出固體的質量為xg，析出的固體為CuSO₄?5H₂0，根據化學式組成計算出含有結晶水、CuSO₄的質量，根據飽和溶液特點可以計算出從原溶液中析出硫酸銅的質量，則10g+從溶液中析出的硫酸銅質量=

16

25

xg，據此計算出x；根據質量守恒可知原溶液減少的質量，從而得出析出固體后溶液的質量；析出固體后的溶液仍然為飽和溶液，溶質的質量分數不變．

解答： 解：杯底析出的固體為CuSO₄?5H₂0，設析出固體CuSO₄?5H₂0的質量為xg，其中含有硫酸銅的質量為：xg×

160

250

=

16

25

xg，其中從原飽和溶液中析出水的質量為：xg-

16

25

xg=

9

25

xg，
溶液減少部分一定為飽和溶液，設減少

9

25

xg水后從溶液中析出無水硫酸銅的質量為m：

m

9 25 x

=

40

100

，解得m=

18

125

x，
則析出的固體中含有硫酸銅的質量為：10g+

18

125

xg=

16

25

xg，
解得：x=20.2g，
即：杯底析出的固體質量為20.2g；
該100g飽和溶液減少的質量為：20.2g-10g=10.2g，
所以析出固體后溶液的質量為：100g-10.2g=89.8g，
析出固體后的溶液仍然為飽和溶液，溶質的質量分數不變，則其質量分數為：

40g

100g+40g

×100%≈28.6%，
故答案為：20.2；89.8；28.6%．

點評：本題考查了溶質質量分數的計算，題目難度中等，注意掌握溶質質量分數的概念及表達式，明確析出固體為CuSO₄?5H₂0及其含有的結晶水完全來自溶液為解答關鍵．