Question

已知硫酸、氨水的密度与所加水的量的关系如图所示，现有硫酸与氨水各一份，请根据表中信息，回答下列问题：

	溶质的物质的量浓度/mol·L^-1	溶液的密度/g·cm^-3
硫酸	c1	ρ1
氨水	c2	ρ2

（1）表中硫酸的质量分数为__________（不写单位，用含c₁、ρ₁的代数式表示）．

（2）物质的量浓度为c₁mol·L^-1的硫酸与水等体积混合（混合后溶液的体积变化忽略不计），所得溶液的物质的量浓度为__________mol·L^-1．

（3）将物质的量浓度分别为c₂mol·L^-1和1/5c₂mol·L^-1的氨水等质量混合，所得溶液的密度__________（填“大于”、“小于”或“等于”，下同） ρ₂ g·cm^-3；所得溶液的物质的量浓度__________ 3/5c₂mol·L^-1（设混合后溶液的体积变化忽略不计）．

Answer

（1）98c1/1000ρ1；（2）0.5c1 ；（3）大于；大于。

【解析】

试题分析：（1）根据c=1000ρw%/M，代入数值，因此质量分数是98c1/1000ρ1；（2）设硫酸体积为VL，混合后溶液的体积变化忽略不计，因此溶混合后溶液的体积为2V，稀释前后溶质物质的量不变，根据物质的量浓度的定义，Vc1/2Vmol·L－1=0.5c1mol·L－1；（3）根据密度和加水的量变化曲线，两种氨水混合相当于对c2氨水进行稀释，因此混合后溶液的密度大于ρ2，令c2mol·L－1、0.5c2mol·L－1的氨水的体积分别是aL、bL，混合后体积变化忽略不计，因此混合后溶液的体积为(a＋b)L，混合后硫酸的物质的量浓度为(ac2＋b×0.5c2)/(a＋b)=c2－0.8c2/(1＋a/b)mol·L－1，氨水的密度随着质量分数的增大而减小，根据ρ=m/V，a>b，0.8c2/(1＋a/b)<0.4c2，因此混合后溶液的物质的量浓度大于0.6c2。

考点： 考查密度和质量分数的关系、物质的量浓度的计算等知识。