Question

常温下，在27.5g水中溶解12.5gCuSO4·5H2O，恰好达到饱和，该溶液密度1.21g/cm3。

加热蒸发掉5g水之后，恢复到原温，剩余溶液中CuSO4的物质的量浓度为？

Answer 1

（1）12.5gCuSO4 5H2O 的物质的量为：12.5/250=0.05mol.溶于水后溶液中的阳离子为铜离子，阴离子为硫酸根离子.由于溶液恰好达到饱和，即CuSO4完全溶解，所以两种离子的物质的量都为0.05mol。即溶液中阴阳离子的总物质的量为0.05*2=0.1mol。
（2）溶液的总质量为27.5+12.5=40g，溶液的体积为：40/1.21=33.06mL=0.03306L.因此CuSO4的物质的量浓度为0.05/0.03306=1.51mol/L
（3）第一种方法：先算CuSO4的质量：12.5*160/250=8g，所以CuSO4在溶液中的质量分数为：8/40=20%。20mL溶液含CuSO4的质量：20*1.21*20%=4.84g，4.84gCuSO4的物质的量为：4.84/160=0.03025mol，稀释后溶液的体积为：0.03025/1=0.03025L=30.25ml。
第二种方法：这道题也可以直接用（2）中算出的物质的量浓度来算即：1.51*20/1=30.2ml.由于物质的量浓度的计算过程中出现了约数，所以第一种方法算出的是最准确的。

Answer 2

1、n(CuSO4·5H2O)=12.5/250=0.05mol
∴n(CuSO4)=0.05mol
2、溶液质量m=27.5+12.5=40g
c(CuSO4)=n/V=(n×密度)/m=（0.05×1.21×1000）/40=1.21×8=9.68mol/L
3、希溶液的n(CuSO4)=9.68×0.02=0.9136mol
稀溶液的体积V'=0.9136/1=0.9136L=913.6cm3

Answer 3

蒸发掉5g水之后，恢复到原温，则溶液仍然是饱和的，溶质的物质的量浓度与蒸发前相同。根据公式C=PW/M，，其中P为密度，W为质量分数，M为摩尔质量，本题是CuSO4的摩尔质量。C=1.12*[(12.5*160/250)/(27.5+12.5)]/160=0.0014mol/cm3=1.4mol/L

Answer 4

饱和溶液的浓度是一样的
所以加热蒸发掉5g水之后，恢复到原温，剩余溶液中CuSO4的物质的量浓度=原来饱和溶液浓度
n(CuSO4)=12.5/250=0.05mol
V=(27.5+12.5)/1.21=33.1ml=0.33L
所以剩余溶液中CuSO4的物质的量浓度=0.05/0.33=0.15mol/L

Answer 5

27.5*1.21=33.275cm^3
CuSO4*5H20中的水有12.5*90/149.5=7.525g所以析出的5g水中
CuSO4*5H20的水有5*7.525/(7.525+27.5)=1.074g
所以有1.074/18=0.06molH20
对应的析出的CuSO4有0.012mol
原溶液n(H2SO4)=12.5/149.5=0.0836mol
现在有n(CuSO4)=0.0836-0.012=0.0716mol
1000g水体积1000cm^3
5g水的体积为20cm^3
现在的体积为v=33.275-20=13.275cm^3
所以剩余溶液的CuSO4的物质的量浓度为w=0.0716/13.275=0.0054mol/cm^3即w=5.4mol/L --------------------------{不考虑析出CuSO4的体积}