Question

把2.0mol/L CuSO₄溶液和1.0mol/L H₂SO₄溶液等体积混合（假设混合后溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和）
（1）混合后的溶液中，H₂SO₄的物质的量浓度C（H₂SO₄）

 

、C（H⁺）

 

、C（SO₄^2-）

 

（2）如果混合后的体积为1.0升，向该溶液中加入足量铁粉，经过足够长的时间后，铁粉有剩余，则反应过程中共转移了

 

mol电子．
列式计算所得溶液中Fe²⁺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）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-）．

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

×2.0mol/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：0.5mol/L；1mol/L；1.5mol/L；
（2）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，反应铁的量为：n（Fe）=n（Fe²⁺）=1.5mol/L×1L=1.5mol，所以转移电子的物质的量为2mol，
故答案为：2；1.5mol/L．

点评：本题考查物质的量浓度的有关计算，比较基础，注意对公式的理解与灵活运用，注意理解稀释定律．