Question

80℃时硫酸铜溶解度为55克（克/100）克水．现有50克14.8%的硫酸铜溶液和5克38.7%的硫酸铜溶液，把这两种溶液混合，并要使混合后的溶液在80℃时成为饱和溶液．问：
（1）可采用哪些措施？
（2）如果试剂只有CuSO₄?5H₂O，请按所采取的措施分别进行计算得出结论．（计算结果精确到0.1克）

Answer 1

（1）将不饱和溶液转化为饱和溶液的方法为：加入溶质或是蒸发溶剂；所以在本题中可以加入硫酸铜、硫酸铜晶体或是加热蒸发掉一部分水后在降温到80℃而将80℃时的不饱和溶液变为饱和溶液；
（2）在80℃时硫酸铜的溶解度为55g，根据溶解度的意义可以知道：在80℃时100g水中溶解了55g硫酸铜即达到了饱和，故可以据此求解溶质的质量分数，此时的溶质的质量分数即为饱和溶液的质量分数，即：

55g

100g+55g

×100%=35.5%，可以据此求出加入的水或是硫酸铜晶体的质量；
将题给的两种溶液混合后溶质的质量为：50g×14.8%+5g×38.7%=9.335g．溶液的质量为：50g+5g=55g；
设蒸发掉水的质量为x

9.335g

55g-x

×100%=35.5%
解得 x=28.7g
硫酸铜晶体中硫酸铜的质量分数为：

64+32+16×4

64+32+16×4+5×18

×100%=64%

设需加入硫酸铜晶体的质量为y

9.335g+y?64%

9.335g+y

×100%=35.5%
解得：y=35.8g
故答案为：（1）①加入CuSO₄；或CuSO₄?5H₂O；②加热蒸发一部分水，再降温至80℃．
（2）用蒸发溶剂的方法需蒸发28.7克水；用增加溶质的方法需增加35.8克CuSO₄?5H₂O．