Question

已知t℃时，硫酸铜的溶解度为40克，现在t℃的100克硫酸铜饱和溶液中加入10克无水硫酸铜，则充分沉淀后，杯底的固体有

 

克，溶液的质量是

 

克，质量分数为

 

．

Answer 1

考点：溶液中溶质的质量分数及相关计算

专题：

分析：设从杯底析出固体的质量为xg，析出的固体为CuSO₄?5H₂0，根据化学式组成计算出含有结晶水、CuSO₄的质量，根据饱和溶液特点可以计算出从原溶液中析出硫酸铜的质量，则10g+从溶液中析出的硫酸铜质量=

16

25

xg，据此计算出x；根据质量守恒可知原溶液减少的质量，从而得出析出固体后溶液的质量；析出固体后的溶液仍然为饱和溶液，溶质的质量分数不变．

解答： 解：杯底析出的固体为CuSO₄?5H₂0，设析出固体CuSO₄?5H₂0的质量为xg，其中含有硫酸铜的质量为：xg×

160

250

=

16

25

xg，其中从原饱和溶液中析出水的质量为：xg-

16

25

xg=

9

25

xg，
溶液减少部分一定为饱和溶液，设减少

9

25

xg水后从溶液中析出无水硫酸铜的质量为m：

m

9 25 x

=

40

100

，解得m=

18

125

x，
则析出的固体中含有硫酸铜的质量为：10g+

18

125

xg=

16

25

xg，
解得：x=20.2g，
即：杯底析出的固体质量为20.2g；
该100g饱和溶液减少的质量为：20.2g-10g=10.2g，
所以析出固体后溶液的质量为：100g-10.2g=89.8g，
析出固体后的溶液仍然为饱和溶液，溶质的质量分数不变，则其质量分数为：

40g

100g+40g

×100%≈28.6%，
故答案为：20.2；89.8；28.6%．

点评：本题考查了溶质质量分数的计算，题目难度中等，注意掌握溶质质量分数的概念及表达式，明确析出固体为CuSO₄?5H₂0及其含有的结晶水完全来自溶液为解答关键．