Question

把1.0 mol·L-1 CuSO4和0.50 mol·L-1 H2SO4溶液等體積混合（假設(shè)混合后的溶液的體積等于混合前兩種溶液的體積之和）計(jì)算：

（1）混合溶液中CuSO4和H2SO4的物質(zhì)的量濃度c(CuSO4)=_______    c(H2SO4)=_________

（2）混合液中H+、SO42-的物質(zhì)的量濃度c(H+)=__________        c(SO42-)=_________  

（3）向溶液中加入鐵粉，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，鐵粉有剩余。此時(shí)溶液中Fe2+的物質(zhì)的量濃度c(Fe2+)=___________________________

 

Answer 1

（1）0.5mol/L 0.25mol/L （2）0.5mol/L 0.75mol/L （3）0.75mol/L

【解析】

試題分析：1.0 mol·L-1 CuSO4和0.50 mol·L-1 H2SO4溶液等體積混合，假設(shè)混合前溶液的體積都為V，則混合后的溶液體積為2V。（1）在混合溶液中CuSO4的物質(zhì)的量為(1.0 mol·L-1×V)，H2SO4的物質(zhì)的量為(0.50 mol·L-1×V)，則溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度c(CuSO4)= 1.0 mol·L-1×V÷2V=0.5mol/L，H2SO4的物質(zhì)的量濃度c(H2SO4)= 0.50 mol·L-1×V÷2V=0.25mol/L。（2）由電解質(zhì)的電離方程式H2SO4=2H++ SO42-.可知：在混合溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為C（H+）=2C(H2SO4)= 2×0.250 mol·L-1=0.5mol/L，SO42-的物質(zhì)的量為(1.0 mol·L-1×V+0.50 mol·L-1×V) =（1.5 mol·L-1 ×V ），則混合液中SO42-的物質(zhì)的量濃度SO42-的物質(zhì)的量濃度c(SO42-)=（1.5 mol·L-1 ×V ）÷2V=0.75mol/L （3）向溶液中加入鐵粉后，與混合溶液中的CuSO4和H2SO4發(fā)生如下反應(yīng)：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，鐵粉有剩余則Fe與CuSO4和H2SO4反應(yīng)完，則生成的Fe2+的物質(zhì)的量濃度c(Fe2+)=c(SO42-)=(1.0 mol·L-1×V+0.50 mol·L-1×V) ÷2V=（1.5 mol·L-1 ×V ）÷2V=0.75mol/L

考點(diǎn)：考查溶液混合前后的濃度變化及溶液中電解質(zhì)電離產(chǎn)生的離子濃度與電解質(zhì)濃度的關(guān)系的知識(shí)。