Question

16．相对分子质量为M的气态化合物vL（标准状况），溶于mg水中，得到质量分数为w的溶液，物质的量浓度为cmol•L^-1，密度为ρg•cm^-3，则下列说法不正确的是（　　）

• A． 相对分子质量M=$\frac{22.4mw}{（1-w）V}$
• B． 物质的量浓度c=$\frac{1000ρv}{Mv+22.4}$
• C． 质量分数w=$\frac{Mv}{22.4m}$
• D． 溶液密度ρ=$\frac{cM}{1000w}$

Answer 1

分析 A．先根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算出该气体的物质的量，再结合水的质量、溶质质量分数计算出溶液中含有该气体质量，最后根据M=$\frac{m}{n}$计算出其摩尔质量；
B．先根据m=nM计算出该气体得到质量，从而可知所得溶液质量，然后根据V=$\frac{m}{ρ}$计算出溶液体积，最后根据c=$\frac{n}{V}$计算出该溶液的浓度c；
C．根据溶质质量分数w=$\frac{{m}_{溶质}}{{m}_{溶液}}$计算；
D．设溶液体积为xcm^-3，根据密度ρ=$\frac{{m}_{溶液}}{V}$计算．

解答 解：A．标准状况下vL 气体的物质的量为：$\frac{vL}{22.4L/mol}$=$\frac{v}{22.4}$mol，水的质量分数为1-w，该溶液中含有该气体的质量为：$\frac{mg}{（1-w）}$×w=$\frac{mw}{1-w}$g，则该气体的摩尔质量为：M=$\frac{\frac{mw}{1-w}g}{\frac{v}{22.4}mol}$=$\frac{22.4mw}{（1-w）V}$g/mol，该气体的相对分子质量为$\frac{22.4mw}{（1-w）V}$，故A正确；
B．该气体的物质的量为$\frac{v}{22.4}$mol，该气体质量为：$\frac{v}{22.4}$mol×Mg/mol=$\frac{Mv}{22.4}$g，所得溶液质量为：mg+$\frac{Mv}{22.4}$g，所得溶液的体积为：$\frac{（m+\frac{Mv}{22.4}）g}{1000ρg/L}$=$\frac{22.4m+Mv}{22400ρ}$L，则该溶液的物质的量浓度为：c=$\frac{\frac{v}{22.4}mol}{\frac{22.4m+Mv}{22400ρ}}$=$\frac{1000ρv}{Mv+22.4m}$mol/L，故B错误；
C．该气体质量为$\frac{Mv}{22.4}$g，所得溶液质量为（m+$\frac{Mv}{22.4}$）g，该溶液的质量分数为w=$\frac{\frac{Mv}{22.4}g}{（m+\frac{Mv}{22.4}）g}$=$\frac{Mv}{22.4m+Mv}$，故C错误；
D．设溶液体积为xcm^-3，该溶液中含有溶质的质量为：Mg/mol×cmol/L×x×10^-3L=cMx×10^-3g，该溶液质量为：$\frac{cMx×1{0}^{-3}g}{w}$，该溶液的密度为：ρ=$\frac{\frac{cMx×1{0}^{-3}}{w}}{x}$g•cm^-3=$\frac{cM}{1000w}$g•cm^-3，故D正确；
故选BC．

点评 本题考查了物质的量与气体摩尔体积、物质的量浓度等之间的综合应用，题目难度中等，明确物质的量与其它物理量之间的转化关系为解答关键，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．