Question

15．標準狀況下，將336L的NH₃溶于1L水中，得到密度為ag/cm³的溶液
（1）列式并計算所得溶液的溶質質量分數；（不要求寫出解答過程）
（2）列式并計算所得溶液的物質的量濃度；（不要求寫出解答過程）
（3）將上述氨水全部轉化為NH₄Cl，所需2mol/L的鹽酸的體積為7.5L（已知 NH₃+HCl=NH₄C1）

Answer 1

分析 根據n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算氨氣物質的量，根據m=nM計算氨氣質量，標況下336L氨氣物質的量為$\frac{336L}{22.4L/mol}$=15mol，1L水的質量為1000g；
（1）溶液中溶質質量分數=$\frac{溶質質量}{溶質質量+溶劑質量}$×100%；
（2）根據V=$\frac{m}{ρ}$計算溶液體積，再根據c=$\frac{n}{V}$計算溶液物質的量濃度；
（3）由NH₃+HCl=NH₄C1，可知n（HCl）=n（NH₃），再根據V=$\frac{n}{c}$計算．

解答 解：根據n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算氨氣物質的量，根據m=nM計算氨氣質量，標況下336L氨氣物質的量為$\frac{336L}{22.4L/mol}$=15mol，1L水的質量為1000g；
（1）溶液中溶質質量分數=$\frac{\frac{336L}{22.4L/mol}×17g/mol}{\frac{336L}{22.4L/mol}×17g/mol+1000g}$×100%=20.3%，
答：溶液質量分數為20.3%；
（2）該溶液物質的量濃度=$\frac{\frac{336L}{22.4L/mol}}{\frac{1000g+\frac{336L}{22.4L/mol}×17g/mol}{1000ag/c{m}^{3}}}$=11.95a mol/L，
答：該溶液物質的量濃度為11.95a mol/L；
（3）由NH₃+HCl=NH₄C1，可知n（HCl）=n（NH₃）=$\frac{336L}{22.4L/mol}$=15mol，需要鹽酸體積為$\frac{15mol}{2mol/L}$=7.5L，
故答案為：7.5L．

點評 本題考查溶液濃度有關計算，涉及質量分數、物質的量濃度，注意對定義式的理解掌握．