Question

把2.0 molCuSO₄和1.0 molH₂SO₄溶液等体积混合（假设混合后的溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和）计算：  
（1）混合溶液中CuSO₄和H₂SO₄的物质的量浓度

（2）混合液中和的物质的量浓度

（3）向溶液中加入铁粉，经过足够长的时间，铁粉有剩余。此时溶液中的物质的量浓度。c(Fe^2＋)=_______________________。

Answer 1

（1）1.0mol/L；0.5mol/L；
（2）1mol/L；1.5mol/L；（3）1.5mol/L

试题分析：（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，
（2）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，
（3）向溶液中加入铁粉，经过足够长的时间，铁粉有剩余，则硫酸铜、硫酸都完全反应，此时溶液中溶质为FeSO₄，故c（Fe²⁺）=c（SO₄^2-）=1.5mol/L，