问题 填空题

(1)已知硫酸溶液的浓度越大密度也越大.和50%的H2SO4溶液等质量混合后,所得溶液溶质的质量分数______(填“大于”“小于”或“等于”)45%;如果是等体积混合,混合以后所得溶液溶质的质量分数______(填“大于”“小于”或“等于”)45%.

(2)已知98%的浓H2SO4的物质的量浓度为18.4mol/L,试判 断49%的H2SO4溶液的物质的量浓度______(填“大于”“小于”或“等于”)9.2mol/L.

答案

(1)设原硫酸m,40%的H2SO4溶质为质量0.4m,50%的H2SO4溶质的质量为0.5m;混合后体积发生变化但质量不变,所以w(H2SO4)=

(0.4+0.5)m
2m
×100%=45%,

如果等体积混合,设体积分别为Vml,40%的H2SO4溶液密度为ρ1,50%的H2SO4溶液密度为ρ2,则混合后溶液的质量分数为w(H2SO4)=

V•ρ1×40%+V•ρ2×50%
V•ρ1+V•ρ2
×100%,

因硫酸的浓度越大,密度越大,则ρ1<ρ2

则w(H2SO4)=

V•ρ1×40%+V•ρ2×50%
V•ρ1+V•ρ2
×100%=(0.5-
0.1ρ1
ρ1+ρ2
)×100%>45%,

故答案为:等于;大于;

(2)根据c=

1000ρw
M
计算,设98%的浓H2SO4的密度为x,49%的H2SO4溶液的密度为y,物质的量浓度为c,

则:

1000x×98%
98
=18.4,
1000y×49%
98
=c

所以:

2x
y
=
18.4
c
,因硫酸的浓度越大,密度越大,则x>y,

则:c<9.2mol/L,

故答案为:小于.

选择题
单项选择题 案例分析题