Question

将12.5g 胆矾（CuSO₄?5H₂O）溶解在一定量的水中，所得溶液的密度为1.25g/ml，正好使得每100个水分子中溶解1个Cu²⁺．
（1）n（Cu²⁺）=

 

 
（2）水的质量为

 

（3）c（Cu²⁺）=

 

．

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算

专题：物质的量浓度和溶解度专题

分析：（1）根据n=

m

M

计算12.5g CuSO₄?5H₂O的物质的量，溶液中n（Cu²⁺）=n（CuSO₄?5H₂O）；
（2）溶液中每100个水分子中溶解1个Cu²⁺，据此计算溶液中水分子物质的量，减去胆矾中结晶水的物质的量即为水的物质的量，再根据m=nM计算水的质量；
（3）根据m=nM计算硫酸铜的质量，进而计算溶液质量，根据V=

m

ρ

计算溶液体积，再根据c=

n

V

计算c（Cu²⁺）．

解答： 解：（1）12.5g CuSO₄?5H₂O的物质的量=

12.5g

250g/mol

=0.05mol，硫酸铜完全电离，溶液中n（Cu²⁺）=n（CuSO₄?5H₂O）=0.05mol，故答案为：0.05mol；
（2）溶液中每100个水分子中溶解1个Cu²⁺，则溶液中水分子物质的量=0.05mol×100=5mol，胆矾中结晶水的物质的量=0.05mol×5=0.25mol，故水的物质的量=5mol-0.25mol=4.75mol，故水的质量=4.75mol×18g/mol=85.5g，故答案为：85.5g；
（3）硫酸铜的质量=0.05mol×160g/mol=8g，溶液质量=8g+5mol×18g/mol=98g，故溶液体积=

98g

1250g/L

=0.0784L，故溶液中c（Cu²⁺）=

0.05mol

0.078L

=0.638 mol/L，故答案为：0.638 mol/L．

点评：本题考查物质的量浓度有关计算，难度中等，（2）为易错点，注意溶液中水源于胆矾中的结晶水与开始的水，学生容易忽略胆矾中的结晶水．