Question

将a%的硫酸溶液和（100-a）%的硫酸溶液等体积混和后所得硫酸溶液的质量分数可能为（　　）

A．大于50%	B．小于50%
C．小于或等于50%	D．大于或等于50%

Answer 1

令质量分数分别为a%与（100-a）%的硫酸溶液的密度分别为xg/ml、yg/ml；
假定体积为1ml，则a%硫酸溶液的质量为1ml×xg/ml=xg，溶质硫酸的质量为xg×a%=a%xg．
（100-a）%的硫酸溶液的质量为1ml×yg/ml=yg，溶质硫酸的质量为yg×（100-a）%=（100-a）%yg．
所以混合后硫酸的质量分数为

a%xg+(100-a)%yg

xg+yg

=a%+

(100-2a)%y

x+y

=a%+（100-2a）%

1

1+ x y

混合有两种可能：一是a=50，等浓度混合（即等质量混合），混合后质量分数为50%．
二是a≠50，a＞50，100-a＜50（或a＜50，100-a＞50），
当a＞50，100-a＜50时，a%+（100-2a）%

1

1+ x y

=a%-（2a-100）%

1

1+ x y

，硫酸溶液的密度随浓度增大而增大，则x＞y，

1

1+ x y

＜

1

2

，
所以a%+（100-2a）%

1

1+ x y

=a%-（2a-100）%

1

1+ x y

＞a%-（2a-100）%×

1

2

=50%．
当a＜50，100-a＞50时，硫酸溶液的密度随浓度增大而增大，则x＜y，

1

1+ x y

＞

1

2

，所以a%+（100-2a）%

1

1+ x y

＞a%+（100-2a）%×

1

2

=50%．
所以混合后质量分数

a%xg+(100-a)%yg

xg+yg

≥50%
故选D．