Question

16．某无土栽培用的营养液，要求KCl，K₂SO₄．NH₄Cl   3种固体原料的物质的量比为1：4：8．若要配置该营养液10L，取428g NH₄Cl，
求：（1）则还需KCl和K₂SO₄的质量多少克？（写出计算步骤）
（2）则KCl，K₂SO₄．NH₄Cl物质的量浓度分别是多少？
（3）若从上述10L溶液中取出10ml 溶液稀释到100ml 求稀释后c（K⁺）的浓度．

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{m}{M}$计算出NH₄Cl的物质的量，再由KCl、K₂SO₄和NH₄Cl三种固体原料的物质的量之比为1：4：8，可计算KCl和K₂SO₄的物质的量及质量；
（2）依据C=$\frac{n}{V}$计算各物质的物质的量浓度；
（3）计算混合液中钾离子物质的量浓度，依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变计算稀释后c（K⁺）的浓度．

解答 解：（1）428gNH₄Cl的物质的量为$\frac{428g}{53.5g/mol}$=8mol，
由KCl、K₂SO₄和NH₄Cl三种固体原料的物质的量之比为1：4：8，
则n（KCl）=1mol，m（KCl）=1mol×74.5g/mol=74.5g，
n（K₂SO₄）=4mol，m（K₂SO₄）=4mol×174g/mol=696g，
答：m（KCl）=74.5g； m（K₂SO₄）=696g；
（2）C（ NH₄Cl）=$\frac{n}{V}$=$\frac{8mol}{10L}$=0.8mol/L；
 C（K₂SO₄）=$\frac{n}{V}$=$\frac{4mol}{10L}$=0.4mol/L；
C（KCl）=$\frac{n}{V}$=$\frac{1mol}{10L}$=0.1mol/L；
答：C（KCl）=0.1mol/L； C（K₂SO₄）=0.4mol/L；C（ NH₄Cl）=0.8mol/L；
（3）配制的该营养液中钾离子浓度为C（K+）=$\frac{n}{V}$=$\frac{4mol×2+1mol×1}{10L}$=0.9mol/L，
则依据溶液稀释规律得：0.9mol/L×10mL=100mL×C（K⁺），
解得：c（K⁺）=0.09 mol/L；
答：C（K⁺）=0.09 mol/L．

点评 本题考查了物质的量为中心的基本计算，明确质量、物质的量及物质的摩尔质量之间的关系即可解答，难度不大．