Question

（1）将2.0mol/L CuSO₄ 溶液和1.0mol/L H₂SO₄ 溶液等体积混合（假设混合前后溶液体积不发生变化），所得混合液中C（CuSO₄）=

 

mol/L，C（SO₄^2-）=

 

mol/L．
（2）往100mL 2mol/L 的AlCl₃ 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液 100mL 时，产生沉淀为7.8g．试求所加 NaOH溶液的物质的量浓度．

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，据此计算混合溶液中CuSO₄和H₂SO₄的物质的量浓度；
混合后溶液中c（H⁺）=2c（H₂SO₄），溶液中硫酸根来源于硫酸铜与硫酸电离，故c（SO₄^2-）═c（CuSO₄）+c（H₂SO₄）；
（2）氢氧化铝的质量是7.8g，其物质的量为

7.8g

78g/mol

=0.1mol，AlCl₃的物质的量=0.1L×2mol/L=0.2mol，
若碱不足，只发生Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓；若碱与铝离子的物质的量之比大于3：1，小于4：1，发生Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，据此讨论计算．

解答： 解：（1）把2.0mol?L^-1CuSO₄和1.0mol?L^-1H₂SO₄溶液等体积混合，根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，则混合后溶液中c（CuSO₄）=

1

2

×1.0mol/L=1.0 mol/L，c（H₂SO₄）=

1

2

×1.0mol/L=0.5mol/L，
混合后溶液中c（H⁺）=2c（H₂SO₄）=2×0.5mol/L=1mol/L，溶液中硫酸根来源于硫酸铜与硫酸电离，故 c（SO₄^2-）=c（CuSO₄）+c（H₂SO₄）=1mol/L+0.5mol/L=1.5mol/L，
故答案为：1；1.5；
（2）沉淀的质量是7.8g，其物质的量为

7.8g

78g/mol

=0.1mol，AlCl₃的物质的量=0.1L×2mol/L=0.2mol，
①若碱不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，NaOH的物质的量为0.1mol×3=0.3mol，其物质的量浓度为

0.3mol

0.1L

=3mol/L；
②碱与铝离子的物质的量之比大于3：1，小于4：1，则：
       Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓
       0.2mol 0.6mol  0.2mol
      Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
（0.2-0.1）mol  0.1mol
则消耗的碱的物质的量为0.6mol+0.1mol=0.7mol，其物质的量浓度为

0.7mol

0.1L

=7mol/L，
答：该氢氧化钠溶液的浓度为3mol/L或7mol/L．

点评：本题考查物质的量浓度计算、根据方程式进行的计算，难度中等，（1）中注意对公式的理解与灵活运用，注意理解稀释定律，（2）中确定可能发生的反应是关键．