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c₁的硫酸溶液加水稀释，使质量分数变为，物质的量浓度变为c₂，则c₁与c₂的关系（   ）

A、c₁= 2c₂      B、c₁< 2c₂        C、c₁> 2c₂       D、c₂= 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 =。设质量分数为2的硫酸的密度为，物质的量浓度为c₁，质量分数为的硫酸的密度为，物质的量浓度为c₂，依题意：c₁= ，c₂= 。

联立解得：（由于）故c₁> 2c₂。本题答案应选C。

二、稀释中水的体积计算

例2、（1998年上海高考）在100g浓度为18 mol/L、密度为（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

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。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：

。

又因 > ，则有200 > 100 + V_水，则V_水< 100mL。本题答案应选A。

三、两种不同浓度的硫酸等体积混合

例3、设90%的H₂SO₄溶液与10%的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%的H₂SO₄溶液的密度为d₁g/cm³，10%的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：

（数学处理）

=。

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 > 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）：

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；

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> 。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< 。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^–3，5%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a、b、c间的大小关系为（   ）

A、a > b > c    B、b > a > c     C、c > 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p、q的关系正确的是（  ）

A、p ≤q         B、p = 2q         C、p > 2q         D、p < 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。

2、B．

3、B．

4、简析：设硫酸浓度分别为A%和B%，

等质量混合时：，等体积混合时：b%  > ，故b > a；

设乙醇浓度分别为C%和D%，

等质量混合时：，等体积混合时：c% < ，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% > ，即p < 2q。所以应选D。