Question

现有0.270kg 质量分数为10%的CuCl₂溶液．计算：
（1）溶液中Cu²⁺和Cl^-物质的量．
（2）若该溶液密度为1.08g/mL，则CuCl₂的物质的量浓度是多少？
（3）若取该溶液100mL，加入铁片（过量），充分反应后对铁片洗涤、烘干、称重，铁片质量增加多少？

Answer 1

分析：（1）根据m（溶质）=m（溶液）×ω（溶质）计算出溶液中CuCl₂的质量，再计算出CuCl₂的物质的量，溶液中n（Cu²⁺）=n（CuCl₂），n（Cl^-）=2n（CuCl₂）．
（2）根据V=

m

ρ

计算溶液的体积，再根据c=

n

V

计算CuCl₂的物质的量浓度．
（3）铜离子完全反应，质量增重原因是发生反应：Cu²⁺+Fe=Cu+Fe²⁺，根据差量法计算．

解答：解：0.270kg质量分数为10%的CuCl₂溶液中m（CuCl₂）=270g×10%=27g，所以n（CuCl₂）=

27g

135g/mol

=0.2mol．
（1）n（Cu²⁺）=n（CuCl₂）=0.2mol，n（Cl^-）=2n（CuCl₂）=0.4mol．
答：溶液中Cu²⁺和Cl^-物质的量分别为0.2mol、0.4mol．
（2）溶液的体积为

270g

1.08g/mL

=250mL=0.25L，c（CuCl₂）=

0.2mol

0.25L

=0.8mol/L．
答：CuCl₂的物质的量浓度是0.8mol/L．
（3）解：设铁片增重的质量为m，则：
      Cu²⁺+Fe=Cu+Fe²⁺  质量增重△m
      1mol                8g
 0.2mol×

2

5

=0.08mol         m
所以m=

0.08mol

1mol

×8g=0.64g．
答：铁片质量增加0.64g．

点评：考查物质的量浓度计算、根据方程式的计算等，难度不大，注重基础知识的考查，（3）中采取差量法计算，比常规计算要简单，差量法的实质是质量守恒．