Question

6．如何将30.0g蔗糖（C₁₂H₂₂O₁₁）配制成下列水溶液？
（1）糖的质量分数为0.1？
（2）糖的摩尔分数为0.01？
（3）糖的物质的量浓度为0.1mol•L^-1？
（4）糖的质量摩尔浓度为0.1mol•Kg^-1？
（5）糖的质量浓度为0.1g•L^-1？

Answer 1

分析 （1）依据质量分数=$\frac{溶质的质量}{溶液的质量}$×100%解答；
（2）糖的摩尔分数=$\frac{蔗糖的物质的量}{蔗糖物质的量+水分子的物质的量}$×100%；
（3）依据C=$\frac{n}{V}$进行计算；
（4）依据质量摩尔浓度=$\frac{溶质的物质的量}{溶液的质量}$计算；
（5）质量浓度=$\frac{溶质的质量}{溶液的体积}$．

解答 解：（1）将30.0g蔗糖（C₁₂H₂₂O₁₁）配制成质量分数为0.1，设需要加水mg，则$\frac{30.0g}{30.0g+mg}$=0.1，解得m=270.0g；
答：需要加入水270.0g；
（2）30.0g蔗糖的物质的量为：$\frac{30.0g}{342g/mol}$=0.088mol，将30.0g蔗糖（C₁₂H₂₂O₁₁）配制成质量分数为0.1，设需要加水物质的量为nmol，则$\frac{0.088mol}{0.088mol+n}$=0.1，解得n=0.792mol；
答：需要加水0.792mol；
（3）30.0g蔗糖的物质的量为：$\frac{30.0g}{342g/mol}$=0.088mol，要使物质的量浓度为0.1mol•L^-1，设溶液体积为V，则$\frac{0.088mol}{V}$=0.1mol•L^-1，解得V=0.88L，
答：需要加水使配成的溶液体积为0.088L；
（4）30.0g蔗糖的物质的量为：$\frac{30.0g}{342g/mol}$=0.088mol，要使糖的质量摩尔浓度为0.1mol•Kg^-1，设需要加水的质量为mkg，则$\frac{0.088mol}{0.03kg+mkg}$=0.1mol•Kg^-1，解得m=
0.85kg；
答：需要加水质量0.85kg；’
（5）将30.0g蔗糖（C₁₂H₂₂O₁₁）配制糖的质量浓度为0.1g•L^-1，设配制溶液体积为VL，则$\frac{30.0g}{V}$=0.1g•L^-1，解得V=300L，
答：需要加水使配成溶液体积为300L．

点评 本题考查了有关浓度的计算，明确各种浓度的含义及计算公式是解题关键，题目难度中等．