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配制指定浓度的溶液

称取硫酸铜，溶于水中，观察溶质的量如何决定浓度。

目标

把溶解的微观过程与定义式 cM=n/Vc_M = n/V 联系起来，并估算达到目标物质的量浓度所需的质量。

仪器与试剂

五水硫酸铜 CuSOX4 ⋅ 5 HX2O\ce{CuSO4.5H2O}、蒸馏水、烧杯、天平、容量瓶、玻璃棒。

步骤

  1. 把滑块调到较小质量的 CuSOX4\ce{CuSO4}，观察晶体落入盛水的烧杯。
  2. 观察粒子离开固体并扩散，直到蓝色均匀——溶液成为均相。
  3. 增大滑块：相同体积中溶质更多，浓度 cM=n/Vc_M = n/V 更大。
  4. 计算配制 250 mL 0.10 M CuSOX4\ce{CuSO4} 溶液所需的质量（M=249.7 g/molM = 249.7\ \mathrm{g/mol}），并用滑块验证。

观察要点

  • 晶体消失，液体呈均匀的浅蓝色——溶解完成。
  • 体积固定时把溶质质量加倍，浓度也加倍，颜色变深。

讲解

溶解使 CuX2+\ce{Cu^{2+}} 和 SOX4X2−\ce{SO4^{2-}} 离子分散在水分子之间。浓度 cM=n/Vc_M = n/V 表示每升溶液中溶质的物质的量，因此加入溶质时升高，稀释时降低。

相关化学家

阿莫迪欧·阿伏伽德罗

相关主题

摩尔、摩尔质量、溶液浓度溶液、溶解度、依数性

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