Question

3、某硫酸的质量分数为ω，取等量的两份硫酸分别进行下列操作：
（1） 蒸发溶液后恢复至室温，溶液质量减少为原来一半，此时溶液的质量分数为ω₁．
（2） 蒸发溶液后恢复至室温，溶液体积减少为原来一半，此时溶液的质量分数为ω₂．
则下列关系正确的是（　　）

A、ω₁＞ω₂

B、ω₁＜ω₂

C、ω₁=ω₂

D、ω₂＞2ω

Answer 1

分析：蒸发水，溶质硫酸质量不变而溶液质量减少，溶质的质量分数因溶剂水的减少而增大；分析两种情况下蒸发水后所剩溶液质量的变化，利用溶质的质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}×100%$，比较蒸发后两溶液的质量分数的大小．

解答：解：（1）蒸发溶剂水后，溶液质量减少为原溶液质量的一半，则所得溶液的溶质质量分数为原溶液溶质质量分数的2倍，即：
ω₁=2ω；
（2）蒸发掉原溶液体积一半的水后所剩余硫酸溶液的体积与蒸发水的体积相等，由于稀硫酸的密度大于水的密度，所以，蒸发原溶液体积一半的水的质量小于剩余硫酸溶液的质量，即蒸发水的质量不到原溶液质量的一半剩余溶液质量大于原溶液质量的一半，则蒸发水后所得溶液的溶质质量分数小于原溶液质量分数的2倍，即ω₂＜2ω；
故选A．

点评：蒸发溶剂的质量为原溶液质量的一半时，所得溶液的溶质质量分数为原溶液的溶质质量分数的2倍．