Question

20．向100g浓度为c mol•L^-1，密度为ρ g•cm^-3的食盐水中加入一定量的水，将其稀释至0.5c mol•L^-1，则加入水的体积（　　）

• A． 小于100 mL
• B． 等于100 mL
• C． 大于100 mL
• D． 等于100/ρ mL

Answer 1

分析 溶液在稀释前后溶质的质量不变，食盐水浓度越大，密度越大，质量分数ω越大，据此结合c=$\frac{1000ρω}{M}$列式计算即可，注意水的密度比氯化钠溶液的密度小．

解答 解：稀释前后溶质的质量不变，设加水的质量为x，稀释前的质量分数为w₁，稀释后的质量分数为w₂，
则：100g×ω₁=（100g+x）×ω₂，
c mol•L^-1食盐水加入一定量的水稀释至0.5c mol•L^-1，由c=$\frac{1000ρω}{M}$，可得：c₁=$\frac{1000ρω{\;}_{1}}{M}$=c=2c₂=$\frac{1000ρ{ω}_{2}}{M}$×2，食盐水浓度越大，密度越大，则ρ₁＞ρ₂，
$\frac{{ω}_{1}}{{ω}_{2}}$=2×$\frac{{ρ}_{2}}{{ρ}_{1}}$＜2，
所以：$\frac{100+x}{100}$=$\frac{{ω}_{1}}{{ω}_{2}}$＜2，
解得：x＜100g，
又水的密度约为1g/mL，则加水的体积小于100mL，
故选：A．

点评 本题考查物质的量浓度计算，难度中等，掌握物质的量浓度根据及表达式，学生容易忽略密度与浓度、质量分数的关系及水的密度与食盐水的密度大小，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．