Question

100g濃度為c₁的濃H₂SO₄（溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w₁）與VmL水混合，得濃度為c₂的稀H₂SO₄（溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w₂），下列說法正確的是（　�。�

A．若w₁=2w₂，則c₁＞2c₂，V=100mL

B．若w₁=2w₂，則c₁＜2c₂，V=100mL

C．若c₁=2c₂，則w₁＞2w₂，V＞100mL

D．若c₁=2c₂，則w₁=2w₂，V=100mL

Answer 1

分析：A、B、根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變計(jì)算混合后溶液的質(zhì)量，計(jì)算水的質(zhì)量，據(jù)此計(jì)算水的體積；
利用c=

1000ρw

M

計(jì)算硫酸的濃度，結(jié)合濃硫酸溶液的濃度越大密度越大，進(jìn)行判斷．
C、D、根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算混合后溶液的體積為200ml，硫酸的密度大于水，所以混合后溶液的質(zhì)量大于200g，故水的質(zhì)量大于100g，據(jù)此判斷水的體積；利用c=

1000ρw

M

公式變形計(jì)算硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)合硫酸溶液的濃度越大密度越大，進(jìn)行判斷．

解答：解：A、稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，若w₁=2w₂，則稀釋后溶液的質(zhì)量為200g，所以水的質(zhì)量為100g，水的密度為1g/ml，所以水的體積V=100ml；設(shè)物質(zhì)的量是濃度為c₁ mol?L^-1的密度為ρ₁，物質(zhì)的量是濃度為c₂mol?L^-1硫酸溶液的密度為ρ₂，則：c₁=

1000ρ1w1

98

，c₂=

1000ρ2w2

98

，所以

c1

c2

=

ρ1w1

ρ2w2

=

2ρ1

ρ2

，濃硫酸的濃度越大密度越大，則ρ₁＞ρ₂，故c₁＞2c₂，故A正確；
B、由A中分析可知，水的體積V=100ml，c₁＞2c₂，故B錯(cuò)誤；
C、稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，若c₁=2c₂，則稀釋后溶液的體積為200ml，硫酸的密度大于水，所以混合后溶液的質(zhì)量大于200g，故水的質(zhì)量大于100g，水的密度為1g/ml，所以水的體積V＞100ml；設(shè)物質(zhì)的量是濃度為c₁ mol?L^-1的密度為ρ₁，物質(zhì)的量是濃度為c₂mol?L^-1硫酸溶液的密度為ρ₂，則：w₁=

98c1

1000ρ1

，w₂=

98c2

1000ρ2

，
所以

w1

w2

=

c1ρ2

c2ρ1

=

2ρ2

ρ1

，濃硫酸的濃度越大密度越大，則ρ₁＞ρ₂，故w₁＜2w₂，故C錯(cuò)誤；
D、由C分析可知，所以水的體積V＞100ml，w₁＜2w₂，故D錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相互換算，可利用定義計(jì)算，難度中等，關(guān)鍵清楚硫酸溶液的濃度越大密度也越大，注意氨水、酒精濃度越大密度越小．