Question

7．常溫下，在27.5g水中溶解12.5g CuSO₄•5H₂O（式量為250），恰好達到飽和，該溶液密度為1.21g/cm³，求：
①該溶液中溶質質量分數
②該溶液中CuSO₄的物質的量濃度
③取出20.0ml該溶液，配成濃度為1.00mol/L的稀溶液，則稀釋后溶液的體積是多少mL？

Answer 1

分析 ①分別計算溶質的質量和溶液的質量，依據ω=$\frac{溶質的質量}{溶液的質量}$×100%計算；
②依據c=$\frac{n}{V}$計算解答；
③根據稀釋定律計算稀釋后所得溶液的體積．

解答 解：①12.5g CuSO₄•5H₂O的物質的量為$\frac{12.5g}{250g/mol}$=0.05mol，
則溶液中硫酸銅的物質的量為0.05mol，質量為：0.05mol×160g/mol=8g，溶液質量=27.5g+12.5g=40g，則硫酸銅的質量分數：$\frac{8g}{40g/mol}$×100%=20%；
故答案為：硫酸銅的質量分數20%；
②溶液中硫酸銅的物質的量為0.05mol，
溶液的體積為$\frac{27.5g+12.5g}{1.21g/mL}$=$\frac{40}{1.21}$mL，
故硫酸銅溶液的物質的量濃度為$\frac{0.05mol}{\frac{40}{1.21}×10{\;}^{-3}L}$=1.51mol/L；
故答案為：硫酸銅溶液的物質的量濃度1.51mol/L；
③根據稀釋定律，稀釋前后溶質的物質的量不變，則20.0ml該溶液，配成濃度為1.00mol/L的稀溶液，則稀釋后溶液的體積為$\frac{20mL×1.51mol/L}{1mol/L}$=30.2mL，
答：稀釋后溶液的體積為30.2mL．

點評 本題考查物質的量濃度的有關計算，難度不大，明確質量分數濃度與物質的量濃度計算公式，注意對公式的理解與靈活運用．