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硫酸稀释、混合计算小结

来源:未知作者:程新 点击:所属专题: 溶液混合 溶液稀释
一、稀释前后质量分数与物质的量浓度之间的关系 例 1 、将质量分数为 2 、物质的量浓度为 c 1 的硫酸溶液加水稀释,使质量分数变为 ,物质的量浓度变为 c 2 ,则 c 1 与 c 2 的关系( ) A 、 c 1 = 2c 2 B 、 c 1 2c 2 C 、 c 1 2c 2 D 、 c 2 = 2c 1 解析 : 此题可用质量

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一、稀释前后质量分数与物质的量浓度之间的关系

1、将质量分数为2硫酸稀释、混合计算小结、物质的量浓度为c1的硫酸溶液加水稀释,使质量分数变为硫酸稀释、混合计算小结,物质的量浓度变为c2,则c1c2的关系(  

Ac1= 2c2      Bc1< 2c2        Cc1> 2c2       Dc2= 2c1

解析:此题可用质量分数与物质的量浓度的转化公式来计算,即:c =硫酸稀释、混合计算小结。设质量分数为2硫酸稀释、混合计算小结的硫酸的密度为硫酸稀释、混合计算小结,物质的量浓度为c1,质量分数为硫酸稀释、混合计算小结的硫酸的密度为硫酸稀释、混合计算小结,物质的量浓度为c2,依题意:c1= 硫酸稀释、混合计算小结c2= 硫酸稀释、混合计算小结

联立解得:硫酸稀释、混合计算小结(由于硫酸稀释、混合计算小结)故c1> 2c2。本题答案应选C

 

二、稀释中水的体积计算

2、(1998年上海高考)在100g浓度为18 mol/L、密度为硫酸稀释、混合计算小结g/cm3)的浓硫酸中加入一定量的水稀释成9 mol/L的硫酸,则加入水的体积为(   

A、小于100mL     B、等于100mL     C、大于100mL      D、等于硫酸稀释、混合计算小结

解析:本题的条件设置比较抽象,不但给出浓H2SO4的密度为字母,而且没有已知稀释后硫酸溶液的密度,故可设9 mol/L的硫酸的密度为硫酸稀释、混合计算小结。则根据硫酸稀释前后H2SO4的物质的量保持不变,即c1V1=  c2V2可列方程:

硫酸稀释、混合计算小结

 

又因硫酸稀释、混合计算小结 > 硫酸稀释、混合计算小结,则有200 > 100 + V,则V< 100mL。本题答案应选A

 

三、两种不同浓度的硫酸等体积混合

3、设90%H2SO4溶液与10%H2SO4溶液等体积混合,所得溶液的质量分数为( 

A< 50%       B> 50%       C= 50%        D、无法确定

解析:设90%H2SO4溶液的密度为d1g/cm310%H2SO4溶液的密度为d2g/cm3,体积均为V mL,则混合后溶液的质量分数为:

硫酸稀释、混合计算小结(数学处理)

=硫酸稀释、混合计算小结

由于H2SO4溶液的密度大于1,故浓度越大,密度也越大(d1> d2),即d1– d2> 0,显而易见,混合后溶液的质量分数硫酸稀释、混合计算小结 > 50%。正确答案为B

若等质量混合,则混合后溶液的质量分数为(设两溶液质量均为m):

硫酸稀释、混合计算小结

 

 

由此可总结出一条规律:

 

同一物质不同浓度的溶液混合,若浓溶液中溶质的质量分数为a%,稀溶液中溶质的质量分数为b%,且a% > b%,则有如下规律:

若两溶液等质量混合,混合后溶液中溶质的质量分数硫酸稀释、混合计算小结

 

若两溶液等体积混合,且浓溶液的密度为d1,稀溶液的密度为d2,则有两种情况:

1、当溶液的密度大于1,即浓度越大,密度也越大,d1> d2,混合后溶液中溶质的质量分数> 硫酸稀释、混合计算小结。如:多数酸、碱、盐的浓、稀溶液等体积混合遵循此规律。

2、当溶液的密度小于1,即浓度越大,密度越小,d1< d2,混合物后溶液中溶质的质量分数< 硫酸稀释、混合计算小结。如浓、稀氨水或酒精溶液等体积混合遵循此规律。

掌握了以上规律,同学们不妨练习以下几道考题:

1、(1997年全国高考)密度为0.91g·cm–3的氨水,质量分数为25%,该氨水用等体积的水稀释后,所得溶液溶质的质量分数是(   

A、等于12.5%      B、大于12.5%      C、小于12.5%      D、无法确定

2、(1999年全国高考)已知25%的氨水的密度为0.91g·cm–35%的氨水的密度为0.98g·cm–3,若将上述两溶液等体积混合,所得氨水的溶液的质量分数是(   

A、等于15%      B、小于15%      C、大于15%       D、无法估算

3、某物质一定量的溶液,其质量分数为0.2a。当加入等体积的水稀释后,其质量分数小于0.1a。则原溶液的密度为(   

A、大于水的密度      B、小于水的密度     C、等于水的密度      D、无法确定

4、浓度不等的两种硫酸溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合时浓度为b%;浓度不等的两种乙醇溶液等质量混合时,其质量分数也为a%,而等体积混合时浓度为c%,则abc间的大小关系为(  

Aa > b > c    Bb > a > c     Cc > a > b     D、不可比较

5、将p%的浓硫酸与同体积的水混合,得到q%的稀硫酸,则pq的关系正确的是( 

Ap q         Bp = 2q         Cp > 2q         Dp < 2q

答案:1、简析:用水稀释相当于加入溶质质量分数为0的氨水,依据上述规律,易知选C

2B

3B

4、简析:设硫酸浓度分别为A%B%

等质量混合时:硫酸稀释、混合计算小结,等体积混合时:b%  > 硫酸稀释、混合计算小结,故b > a

设乙醇浓度分别为C%D%

等质量混合时:硫酸稀释、混合计算小结,等体积混合时:c% < 硫酸稀释、混合计算小结,故a > c

由上分析可知:b > a > c,所以答案为B

5、简析:水可以看作0%的硫酸。故利用上述规律可得:q% > 硫酸稀释、混合计算小结,即p < 2q。所以应选D

(责任编辑:化学自习室)
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