Question

100g浓度为c₁的浓H₂SO₄（溶质质量分数为w₁）与VmL水混合，得浓度为c₂的稀H₂SO₄（溶质质量分数为w₂），下列说法正确的是

1. A.
   若w₁=2w₂，则c₁＞2c₂，V=100mL
2. B.
   若w₁=2w₂，则c₁＜2c₂，V=100mL
3. C.
   若c₁=2c₂，则w₁＞2w₂，V＞100mL
4. D.
   若c₁=2c₂，则w₁=2w₂，V=100mL

Answer 1

A
分析：A、B、根据稀释前后溶质的质量不变计算混合后溶液的质量，计算水的质量，据此计算水的体积；
利用c=计算硫酸的浓度，结合浓硫酸溶液的浓度越大密度越大，进行判断．
C、D、根据稀释前后溶质的物质的量不变计算混合后溶液的体积为200ml，硫酸的密度大于水，所以混合后溶液的质量大于200g，故水的质量大于100g，据此判断水的体积；利用c=公式变形计算硫酸的质量分数，结合硫酸溶液的浓度越大密度越大，进行判断．
解答：A、稀释前后溶质的质量不变，若w₁=2w₂，则稀释后溶液的质量为200g，所以水的质量为100g，水的密度为1g/ml，所以水的体积V=100ml；设物质的量是浓度为c₁ mol?L^-1的密度为ρ₁，物质的量是浓度为c₂mol?L^-1硫酸溶液的密度为ρ₂，则：c₁=，c₂=，所以==，浓硫酸的浓度越大密度越大，则ρ₁＞ρ₂，故c₁＞2c₂，故A正确；
B、由A中分析可知，水的体积V=100ml，c₁＞2c₂，故B错误；
C、稀释前后溶质的物质的量不变，若c₁=2c₂，则稀释后溶液的体积为200ml，硫酸的密度大于水，所以混合后溶液的质量大于200g，故水的质量大于100g，水的密度为1g/ml，所以水的体积V＞100ml；设物质的量是浓度为c₁ mol?L^-1的密度为ρ₁，物质的量是浓度为c₂mol?L^-1硫酸溶液的密度为ρ₂，则：w₁=，w₂=，
所以==，浓硫酸的浓度越大密度越大，则ρ₁＞ρ₂，故w₁＜2w₂，故C错误；
D、由C分析可知，所以水的体积V＞100ml，w₁＜2w₂，故D错误．
故选：A．
点评：本题考查物质的量浓度与质量分数的相互换算，可利用定义计算，难度中等，关键清楚硫酸溶液的浓度越大密度也越大，注意氨水、酒精浓度越大密度越小．