Question

下表是硫酸溶液和氨水的密度與其溶質的質量分數(shù)對照表（20℃）．

溶液中溶質的 質量分數(shù)	4%	12%	16%	24%	28%
硫酸溶液的 密度/g?mL-1	1.02	1.08	1.11	1.17	1.20
氨水的密度/g?mL-1	0.98	0.95	0.94	0.91	0.90

請你仔細分析后回答下列問題：
（1）20℃時，隨著溶液中溶質的質量分數(shù)逐漸增大，它們的密度變化情況：對于硫酸溶液：

 

；對于氨水：

 

．
（2）向100g 24%的氨水中加入100g水，搖勻，溶液的體積為

 

mL．
（3）向質量分數(shù)為24%的硫酸中加入等體積的水，所得溶液中溶質質量分數(shù)

 

12%；向質量分數(shù)為24%的氨水中加入等體積的水，所得溶液中溶質質量分數(shù)

 

12%（用“＞”“＜”或“=”填空），根據(jù)以上計算或推理的結果，總結出的規(guī)律是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)很容易分析出兩種溶液的密度隨溶質質量分數(shù)變化的規(guī)律；
（2）根據(jù)分子之間有間隔，不能認為混合后所得溶液的體積等于兩者的體積之和進行解答；
（3）根據(jù)一定溶質質量分數(shù)的溶液和等體積的水混合，所得溶液中溶質的質量分數(shù)，受溶質質量分數(shù)與溶液密度的遞變規(guī)律的影響進行解答．

解答：解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)很容易分析出兩種溶液的密度隨溶質質量分數(shù)變化的規(guī)律，對于硫酸溶液：溶質質量分數(shù)越大，密度越大；對于氨水：溶質質量分數(shù)越大，密度越��；
（2）由于分子之間有間隔，不能認為混合后所得溶液的體積等于兩者的體積之和．所得溶液中溶質的質量分數(shù)為

100g×24%

100g+100g

×100%=12%，該溶液的密度為0.95 g?mL^-1，因此體積為

100g+100g

0.95g?mL-1

≈210.5 mL；
（3）設原溶液的質量為m₁，加入水的質量為m₂．由于硫酸溶液的密度比水大，且兩者體積相等，因此m₁＞m₂，故混合后溶液中溶質的質量分數(shù)為

m1

m1+m2

×24%＞

m1

2m1

×24%=12%；由于氨水的密度比水小，且兩者體積相等，因此m₁＜m₂，故混合后溶液中溶質的質量分數(shù)為

m1

m1+m2

×24%＜

m1

2m1

×24%=12%，通過計算可知，一定溶質質量分數(shù)的溶液和等體積的水混合，所得溶液中溶質的質量分數(shù)，受溶質質量分數(shù)與溶液密度的遞變規(guī)律的影響．
答案：（1）溶質質量分數(shù)越大，密度越大；溶質質量分數(shù)越大，密度越小；
（2）210.5；
（3）＞；＜；對溶質質量分數(shù)越大，密度越大的物質，其溶液和等體積的水混合，所得溶液中溶質質量分數(shù)大于其溶質質量分數(shù)的二分之一；對溶質質量分數(shù)越大，密度越小的物質，其溶液和等體積的水混合，所得溶液中溶質質量分數(shù)小于其溶質質量分數(shù)的二分之一．

點評：本題主要考查的是與溶質的質量分數(shù)與化學物質的相對分子量有關的題目，難度一般，是基礎題；解答本題要充分理解溶液密度與溶液質量分數(shù)之間的變化關系，并且能夠從相對分子質量的角度進行分析、判斷，從而得出正確的結論．