Question

常温下，在27.5g水中溶解12.5gCuSO4·5H2O

常温下，在27.5g水中溶解12.5gCuSO4·5H2O，恰好达到饱和，该溶液的密度为12.1g∕cm³。求①该溶液中阴阳离子总物质的量.②该溶液中CuSO4的物质的量浓度？

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。