Question

常温下，将20.0g质量分数为14.0%的KNO₃溶液跟30.0g质量分数为24.0%的KNO₃溶液混合，得到密度为1.15g·cm^－3的混合溶液。计算：
(1)混合后溶液的质量分数。
(2)混合后溶液的物质的量浓度。
(3)在1 000g水中需溶解多少摩尔KNO₃才能使其浓度恰好与上述混合后溶液的浓度相等？

Answer 1

(1)20%　(2)2.28mol·L^－1(3)2.48mol

试题分析：（1）混合液中KNO₃的质量是20.0g×14.0%+30.0×24.0%=10.0g，混合液的总质量是20.0g+30.0g=50.0g，所以混合后溶液的质量分数为10.0g/50.0g×100%=20%；
（2）混合液中KNO₃的质量是20.0g×14.0%+30.0×24.0%=10.0g，物质的量是10.0g/10g/mol=0.099mol，混合液的总质量是20.0g+30.0g=50.0g，体积是50.0g/1.15g·cm^－3=0.0434L，所以混合溶液的物质的量浓度是0.099mol/0.0434L=2.28mol·L^－1；
（3）由（1）知混合溶液的质量分数是20%，则设需要xmolKNO₃才能使其浓度恰好与上述混合后溶液的浓度相等，则101x/(1000+101x)×100%=20%，解得x=2.48mol。