题目内容
11.30%的H2SO4和50%的H2SO4等质量混合后,所得溶液的质量分数等于(填“大于”“小于”或“等于”)40%;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”)40%.分析 设硫酸溶液的质量为m,表示出不同浓度硫酸中溶质的质量,二者之和为混合后溶液中溶质质量,混合后溶液的质量为2m,进而计算混合后的溶质的质量分数;
设体积分别为VmL,30%的H2SO4溶液密度为ρ1,50%的H2SO4溶液密度为ρ2,表示出混合后溶液中溶质质量分数,硫酸的浓度越大密度越大,结合表达式判断质量分数关系.
解答 解:设硫酸溶液的质量为m,30%的H2SO4溶质为质量0.3m,50%的H2SO4溶质的质量为0.5m,混合后总质量为2m,所以w(H2SO4)=$\frac{0.3m+0.5m}{2m}$=40%,
如果等体积混合,设体积分别为VmL,30%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)=$\frac{V{ρ}_{1}×30%+V{ρ}_{2}×50%}{V{ρ}_{1}+V{ρ}_{2}}$=30%+20%×$\frac{{ρ}_{2}}{{ρ}_{1}+{ρ}_{2}}$,因硫酸的浓度越大,密度越大,则ρ1<ρ2,则$\frac{{ρ}_{2}}{{ρ}_{1}+{ρ}_{2}}$>$\frac{1}{2}$,故30%+20%×$\frac{{ρ}_{2}}{{ρ}_{1}+{ρ}_{2}}$>40%,
故答案为:等于;大于.
点评 本题侧重考查学生分析计算能力,难度中等,注意对公式的理解与应用,注意硫酸的浓度越大密度越大.
练习册系列答案
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