题目内容

11.己知:30.0%氨水的密度为ρ1,20.0%氨水的密度为ρ2,现将二者等体积混合,混合后氨水的质量分数为
(  )
A.$\frac{{{ρ_1}+{ρ_2}}}{2}$B.$\frac{30.0%+20.0%}{2}$C.小于25.0%D.大于25.0%

分析 氨水浓度越大密度越小.等体积相混合时,浓度较稀的氨水质量较大,而较浓的氨水的质量较小,根据公式溶质质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}$×100%计算.

解答 解:设30.0%的氨水和20.0%的氨水都是V,密度分别是ρ1、ρ2,氨水浓度越大密度越小,所以ρ1<ρ2<1,
则混合后的氨水的质量分数为:$\frac{30.0%×{ρ}_{1}V+20.0%×{ρ}_{2}V}{{ρ}_{1}V+{ρ}_{2}V}$=$\frac{30.0%{ρ}_{1}+20.0%{ρ}_{2}}{{ρ}_{1}+{ρ}_{2}}$=20.0%+$\frac{10.0%{ρ}_{1}}{{ρ}_{1}+{ρ}_{2}}$=20.0%+10%×$\frac{1}{1+\frac{ρ2}{{ρ}_{1}}}$,
由于ρ1<ρ2,则$\frac{{ρ}_{2}}{{ρ}_{1}}$>1,故1+$\frac{{ρ}_{2}}{{ρ}_{1}}$>2,20.0%+10%×$\frac{1}{1+\frac{ρ2}{{ρ}_{1}}}$<20.0%+10.0%×$\frac{1}{2}$=25.0%,
故选C.

点评 本题考查了有关溶质质量分数的简单计算,题目难度不大,明确氨水浓度与密度的关系为解答关键,注意掌握溶质质量分数的概念及表达式,试题侧重于考查学生的分析能力和计算能力.

练习册系列答案
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20.为探讨化学平衡与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-?2Fe2++I2”反应中 Fe3+和 Fe2+的相互转化.实验如图1,

(1)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中溶液稀释对颜色的变化造成的影响.
 (2)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向 Fe3+转化.用化学平衡移动原理解释ⅰ的原因:Ag+与I-生成AgI黄色沉淀,I-浓度降低,2Fe3++2I-?2Fe2++I2平衡逆向移动.
(3)根据氧化还原反应的规律,该同学推测ⅰ中 Fe2+向 Fe3+转化的原因:外加 Ag+使 c(I-)降低,导致 I-的还原性弱于 Fe2+,用如图2装置(a,b 均为石墨电极)进行实验验证.
①K 闭合时,指针偏转,b 作正极.
②当指针归零(反应达到平衡)后,向 U 型管左管中滴加 0.01mol/L AgNO3溶液,产生的现象证实了其推测.该现象除了产生淡黄色沉淀,另一现象是左管出现黄色沉淀,指针向左偏转. 
(4)按照(3)的原理,该同学用上图装置进行实验,证实ⅱ中 Fe2+向 Fe3+转化的原因.其操作是向U型管右管中滴加1mol/LFeSO4溶液.
(5)实验Ⅰ中,还原性:I->Fe2+;而实验Ⅱ中,还原性 Fe2+>I-.将(2)和(3)、(4)作对比,得出结
论是该反应为可逆的氧化还原反应,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化、还原能力,并影响平衡移动.

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