题目内容

已知等体积的20%硫酸溶液其质量大于10%硫酸溶液,则将溶质的质量分数为a%、物质的量浓度为C1mol?L-1的稀硫酸加热蒸发掉溶液总质量的一半的水,此时溶质的质量分数变为b%,物质的量浓度为C2mol?L-1,下列关系正确的是(  )
A、b<2 a
B、C2<2 C1
C、C2>2 C1
D、C1=2 C2
考点:物质的量浓度的相关计算
专题:物质的量浓度和溶解度专题
分析:硫酸的质量分数越大,密度越大,蒸发后溶液的质量减小一半,则质量分数加倍;蒸发后溶液的质量减小一半,则蒸发后溶液的体积小于原来的一半,根据溶液蒸发前后溶质的物质的量不变计算.
解答: 解:A、蒸发前后溶质的质量不变,而溶液的质量减小一半,据ω=
m质
m液
,则质量分数加倍,即b=2a,故A错误;
B、由于质量分数由a→2a%,设原溶液1 L,
则n(H2SO4)=1 L×c1 mol?L-1=c1 mol,
设原来溶液的质量为1000ρ1,蒸发掉水后,溶液质量为
1000ρ1
2
=500ρ1,
故此时溶液的体积为=500ρ1/ρ2 mL=
ρ1
2ρ2
L,
所以c2=
n
v
=
c1
ρ1
2ρ2
=2c1?
ρ2
ρ1

而ρ2>ρ1
则c2>2c1.故B、D错误,C正确.
故选C.
点评:本题考查物质的量浓度的计算,题目难度不大,注意蒸发前后溶质的物质的量不变,以及溶液密度的变化,
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