Question

11．常溫下，在27.5g水中溶解12.5g CuSO₄•5H₂O（相對分子質量為250），恰好達到飽和，設該溶液密度為1.21g/cm³，求：
（1）CuSO₄•5H₂O的物質的量；
（2）該溶液中CuSO₄的物質的量濃度；
（3）取出20.0mL該溶液，配成濃度為1.00mol/L的稀溶液，則稀釋后溶液的體積是多少mL？

Answer 1

分析 （1）根據n=$\frac{m}{M}$，硫酸銅的質量計算物質的量；
（2）根據溶液的質量和密度結合V=$\frac{m}{ρ}$計算溶液的體積；再根據c=$\frac{n}{V}$可得物質的量濃度；
（3）根據溶液稀釋前后溶質的物質的量不變計算體積．

解答 解：（1）CuSO₄的物質的量為：n=$\frac{12.5g}{250g/mol}$=0.05 mol，
答：溶液中CuSO₄的物質的量為0.05 mol；           
（2）溶液的體積為：V=$\frac{27.5g+12.5g}{1.21g/c{m}^{3}}$=$\frac{40}{1.21}$mL，該溶液中CuSO₄的物質的量濃度為：c=$\frac{0.05mol}{\frac{40}{1.21}×1{0}^{-3}L}$=1.51mol/L； 
答：該溶液中CuSO₄的物質的量濃度為1.51mol/L； 
（3）取出溶液中含溶質硫酸銅的物質的量為：n=cV=1.51mol/L×0.02L=0.0302mol，
故稀釋后溶液的體積為：V=$\frac{n}{c}$=$\frac{0.0302mol}{1.00mol/L}$=0.0302L=30.2mL，
答：稀釋后溶液的體積為30.2mL．

點評 本題考查物質的量濃度的有關計算，題目難度中等，明確溶液稀釋前后溶質的物質的量不變為解答關鍵，注意掌握物質的量與物質的量濃度、摩爾質量之間的關系，試題培養了學生的化學計算能力．