Question

2．有硫酸鎂溶液500mL，它的密度是1.20g/cm³，其中鎂離子的質量分數是4.8%，則有關該溶液的說法不正確的是（　　）

• A． 硫酸根離子的質量分數是19.2%
• B． 溶質的質量分數是24.0%
• C． 溶液的物質的量濃度是2.4 mol/L
• D． 溶質和溶劑的物質的量之比是1：40

Answer 1

分析 A、硫酸根離子的質量分數=$\frac{硫酸根的質量}{溶液的總質量}$×100%；
B、溶質的質量分數=$\frac{溶質的質量}{溶液的質量}$×100%；
C、溶液中溶質的物質的量濃度c=$\frac{n}{V}$；
D、根據溶質和溶劑的質量可以計算其各自的物質的量，進而得出答案．

解答 解：該硫酸鎂溶液的質量為1.20g•cm^-3×500mL=600g，硫酸鎂的式量為120，鎂的原子量為24，硫酸根離子的式量為96，所以鎂離子在硫酸鎂分子中的含量為$\frac{24}{120}$×100%=20%，其中鎂離子的質量為600g×4.8%=28.8g，所以溶液中硫酸鎂的質量為$\frac{28.8}{0.2}$=144g
A、硫酸根離子的物質的量等于硫酸鎂物質的量為：$\frac{144g}{120g/mol}$=1.2mol，其質量為1.2mol×96g/mol=115.2g，所以溶液中硫酸根離子的質量分數為：$\frac{115.2g}{600g}$×100%=19.2%，故A正確；
B、硫酸鎂溶液的質量分數為$\frac{144g}{600g}$×100%=24%，故B正確；
C、溶液中硫酸鎂的質量為144g，其物質的量為：$\frac{144g}{120g/mol}$=1.2mol，根據c=$\frac{n}{V}$，溶液的物質的量濃度為$\frac{1.2mol}{0.5L}$=2.4mol/L，故C正確；
D、溶液中的溶劑水的質量為：600g×（1-24%）=456g，水的分子量為18，所以該硫酸鎂溶液中水的物質的量為$\frac{456g}{18g/mol}$=25.33mol，溶液中硫酸鎂的質量為144g，其物質的量為1.2mol，所以溶質與溶劑物質的量之比為1.2：25.33=1：21.11，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查學生溶液中溶質的質量分數以及物質的量濃度等相關計算問題，題目難度不大，側重于考查學生的分析能力和計算能力．