Question

19．在標準狀況下，將a L NH₃完全溶于水得到V mL氨水，溶液的密度為p g•cm^-3，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為w，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為c mol•L^-1．下列敘述正確的是（　�。�
①w=$\frac{35a}{22.4Vρ}$×100%
②c=$\frac{1000a}{22.4V}$；
③若上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液的質(zhì)量分數(shù)大于0.5w
④將50g上述溶液加入一定量的水稀釋成0.5c mol•L^-1，則加入水的體積應(yīng)大于50mL．

• A． ①④
• B． ②③
• C． ①③
• D． ②④

Answer 1

分析 ①根據(jù)ω=$\frac{{m}_{溶質(zhì)}}{{m}_{溶液}}$×100%，據(jù)此進行計算判斷；
②根據(jù)c=$\frac{n}{V}$進行計算；
③水的密度大于氨水的密度，所以等體積時，水的質(zhì)量大于氨水的質(zhì)量，這樣混合后，所得溶液濃度小于0.5ω，根據(jù)公式溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=$\frac{{m}_{溶質(zhì)}}{{m}_{溶液}}$×100%計算；
④計算出50g濃度為cmol•L^-1、密度為ρ g•cm^-3的氨水的體積，設(shè)稀釋后氨水的體積為VmL，根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，據(jù)此列式計算V的值．令稀釋后的密度為xg/mL，氨水濃度越小，密度越大，則x＞ρ，計算稀釋后氨水的質(zhì)量，稀釋后氨水的質(zhì)量減去50g即為需加水的質(zhì)量，根據(jù)v=$\frac{m}{ρ}$計算水的體積．根據(jù)稀釋前后氨水密度判斷水的體積．

解答 解：①氨氣溶于水，主要以NH₃•H₂O存在，但仍然以NH₃作為溶質(zhì)，ω=$\frac{{m}_{溶質(zhì)}}{{m}_{溶液}}$×100%=$\frac{\frac{aL}{22.4L/mol}×17g/mol}{ρV}$×100%=$\frac{17a}{22.4ρV}$×100%，故①錯誤；
②c=$\frac{{n}_{溶質(zhì)}}{{V}_{溶液}}$=$\frac{\frac{aL}{22.4L/mol}}{V×1{0}^{-3}L}$=$\frac{1000a}{22.4V}$=mol/L，故②正確；
③溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=$\frac{{m}_{溶質(zhì)}}{{m}_{溶液}}$×100%=$\frac{ρVω}{ρV（氨水）+m（水）}$×100%，由于水的密度大于氨水，則加入的等體積的水的質(zhì)量大于氨水的質(zhì)量，所以混合液中氨水的質(zhì)量分數(shù)小于0.5ω，故③錯誤；
④50g濃度為cmol•L^-1、密度為ρ g•cm^-3的氨水的體積為：$\frac{50g}{ρg/mL}$=$\frac{50}{ρ}$mL，
設(shè)稀釋后氨水的體積為VmL，根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，則：$\frac{50}{ρ}$mL×cmol/L=VmL×0.5cmol/L解得：V=$\frac{100}{ρ}$mL，
設(shè)稀釋后的密度為xg/ml，氨水濃度越小，密度越大，則x＞ρ，稀釋后氨水的質(zhì)量為：$\frac{100}{ρ}$mL×xg/mL=$\frac{100x}{ρ}$g，
所以加入的水的質(zhì)量為：$\frac{100x}{ρ}$g-50g=（$\frac{100x}{ρ}$-50）g，加入的水的體積為：$\frac{（\frac{100x}{ρ}-50）g}{1g/mL}$=（$\frac{100x}{ρ}$-50）mL，由于x＞ρ，所以（$\frac{100x}{ρ}$-50）＞50mL，故④正確；
故選D．

點評 本題考查了物質(zhì)的量及其濃度的綜合應(yīng)用，題目難度中等，明確物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度等物理量之間的關(guān)系為解答關(guān)鍵，試題充分考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計算能力．