Question

（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

等于

（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

大于

（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

小于

（填“大于”“小于”或“等于”）9.2mol/L．

Answer 1

分析：（1）根据溶液的质量分数和质量计算混合后的溶质的质量分数，根据密度和体积计算溶液的总质量，根据硫酸的浓度越大，密度越大，判断质量分数关系；
（2）根据c=

1000ρw

M

计算，注意硫酸的浓度越大，密度越大，以此判断浓度大小关系．

解答：解：（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．

点评：本题考查溶液浓度的计算和大小比较，题目难度较大，注意硫酸的浓度越大，密度越大．