Question

14．現(xiàn)有0.270kg 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的CuCl₂溶液．計算：
（1）溶液中Cu²⁺和Cl^-物質(zhì)的量．
（2）若該溶液密度為1.08g/mL，則CuCl₂的物質(zhì)的量濃度是多少？
（3）若取該溶液100mL，加入鐵片（過量），充分反應(yīng)后對鐵片洗滌、烘干、稱重，鐵片質(zhì)量增加多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)m（溶質(zhì)）=m（溶液）×ω（溶質(zhì)）計算出溶液中CuCl₂的質(zhì)量，再計算出CuCl₂的物質(zhì)的量，溶液中n（Cu²⁺）=n（CuCl₂），n（Cl^-）=2n（CuCl₂）；
（2）根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$計算溶液的體積，再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算CuCl₂的物質(zhì)的量濃度；
（3）銅離子完全反應(yīng)，質(zhì)量增重原因是發(fā)生反應(yīng)：Cu²⁺+Fe=Cu+Fe²⁺，根據(jù)差量法計算．

解答 解：0.270kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的CuCl₂溶液中m（CuCl₂）=270g×10%=27g，所以n（CuCl₂）=$\frac{27g}{135g/mol}$=0.200mol．
（1）n（Cu²⁺）=n（CuCl₂）=0.200mol，n（Cl^-）=2n（CuCl₂）=0.400mol，
答：溶液中Cu²⁺和Cl^-物質(zhì)的量分別為0.200mol、0.400mol；
（2）溶液的體積為$\frac{270g}{1.08g/mL}$=250mL=0.25L，
c（CuCl₂）=$\frac{0.2mol}{0.25L}$=0.800mol/L，
答：CuCl₂的物質(zhì)的量濃度是0.8mol/L；
（3）設(shè)鐵片增重的質(zhì)量為m，則：
   Cu²⁺+Fe=Cu+Fe²⁺ 質(zhì)量增重△m
   1mol                               8g
0.2mol×$\frac{100mL}{250mL}$=0.08mol       m
所以m=$\frac{0.08mol×8g}{1mol}$×8g=0.64g．
答：鐵片質(zhì)量增加0.64g．

點評 本題考查物質(zhì)的量濃度計算、根據(jù)方程式的計算等，難度不大，注重基礎(chǔ)知識的考查，（3）中采取差量法計算，比常規(guī)計算要簡單，根據(jù)守恒理解差量法．