Question

20．将4g NaOH溶于36g水中，可使溶液中H₂O与Na⁺的物质的量之比为20：1，此溶液中溶质的质量分数为10%．若测得该溶液的密度为1.1g/cm³，则溶液中c（Na⁺）为2.75mol/L．

Answer 1

分析 根据n=$\frac{n}{M}$计算4gNaOH的物质的量，进而计算水的物质的量，根据m=nM计算水的质量，溶液的质量=m（水）+m（NaOH），溶液质量分数=$\frac{m（NaOH）}{m（溶液）}$×100%，依据C=$\frac{1000ρω}{M}$计算器物质的量浓度．

解答 解：4gNaOH的物质的量=$\frac{4g}{40g/mol}$=0.1mol，溶液中H₂O与Na⁺的物质的量之比为20：1，则水的物质的量=0.1mol×20=2mol，故水的质量为2mol×18g/mol=36g，溶液的质量=m（水）+m（NaOH）=4g+36g=40g，故溶液质量分数=$\frac{4g}{40g}$×100%=10%；C（NaOH）=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1000×1.1×10%}{40}$=2.75mol/L，氢氧化钠为强电解质，所以C（Na⁺）=C（NaOH）=2.75mol/L；
故答案为：36，10%，2.75mol/L．

点评 本题考查了物质的量相关计算，熟悉物质的量浓度概念、相关计算公式是解题关键，注意质量百分数浓度与物质的量浓度之间换算公式，题目难度中等．