Question

在100g濃度為18mol/L、密度為ρ（g/cm³）的濃硫酸中加入一定量的水稀釋成9mol/L的硫酸，如果水的密度為1g/cm³則加入水的體積（　　）

• A、小于100mL
• B、等于100mL
• C、大于100mL
• D、不能確定

Answer 1

考點：物質(zhì)的量濃度的相關計算

專題：物質(zhì)的量濃度和溶解度專題

分析：溶液在稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，硫酸的濃度越大，密度越大，質(zhì)量分數(shù)w越大，據(jù)此列式計算即可，注意水的密度與硫酸的密度小．

解答： 解：稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，設加水的質(zhì)量為x，稀釋前的質(zhì)量分數(shù)為w₁，稀釋后的質(zhì)量分數(shù)為w₂，
則：100g×w₁=（100g+x）×w₂，
18mol?L^-1的濃硫酸加到一定量的水中稀釋成9mol?L^-1的硫酸，
由c=

1000ρw

M

可得：c₁=

1000ρ1w1

M

=18mol/L=2c₂=

1000ρ2w2

M

×2，
硫酸的濃度越大，密度越大，則ρ₁＞ρ₂，

w1

w2

=2×

ρ2

ρ1

＜2，
所以

100+x

100

=

w1

w2

＜2，
解得：x＜100g，
又水的密度約為1g/mL，
則加水的體積小于100mL，
故選A．

點評：本題考查物質(zhì)的量濃度的計算，題目難度較大，注意掌握物質(zhì)的量濃度根據(jù)及表達式，學生容易忽略密度與濃度、質(zhì)量分數(shù)的關系及水的密度與硫酸的密度大小．