Question

15．常温下，将30.0g12.0%的Na₂SO₄溶液与20.0g24.0%的Na₂SO₄溶液混合，得到密度为1.20g•cm^-3的溶液．试计算：
（1）所得溶液中Na₂SO₄的质量分数．
（2）所得溶液中Na₂SO₄的物质的量浓度（精确至0.01）

Answer 1

分析 （1）根据m（溶质）=m（溶液）×ω（溶质）计算硫酸钠的总质量，混合后溶液总质量为30.0g+20.0g=50.0g，再结合质量分数定义计算；
（2）根据n=$\frac{m}{M}$计算硫酸钠的物质的量，根据V=$\frac{m}{ρ}$计算溶液体积，根据c=$\frac{n}{V}$计算溶液物质的量浓度．

解答 解：（1）混合后溶液中Na₂SO₄的质量为30.0g×12.0%+20.0g×24.0%=8.40g，混合后溶液总质量为30.0g+20.0g=50.0g，所得溶液中Na₂SO₄的质量分数为$\frac{8.40g}{50.0g}$×100%=16.8%，
答：所得溶液中Na₂SO₄的质量分数为16.8%．
（2）Na₂SO₄的物质的量为$\frac{8.40g}{142g/mol}$，溶液体积为$\frac{50.0g}{1.20×1{0}^{3}g/c{m}^{3}}$，故所得溶液中Na₂SO₄的物质的量浓度为：$\frac{8.40g}{142g/mol}$÷$\frac{50.0g}{1.20×1{0}^{3}g/c{m}^{3}}$=1.42mol/L，
答：所得溶液中Na₂SO₄的物质的量浓度为1.42mol/L．

点评 本题考查溶液浓度有关计算，涉及质量分数与物质的量浓度计算，关键是对定义式的理解与灵活应用，注意掌握质量分数与物质的量浓度之间关系，有利于基础知识的巩固．