解:①20℃时K2SO4饱和溶液中K2SO4的质量分数为
11.1 g100 g?11.1 g×100%=9.99%。
②稀释后溶液中K2SO4的质量分数为
350 mL?1.08 g/cm33?9.99%3×100%=7.15%。
350 mL?1.08 g/cm+150 mL?1 g/cm [设溶液混合后体积变化忽略不计,?(H2O)=l g/cm3。] ③设稀释后溶液中K2SO4的物质的量浓度为c(K2SO4)。 根据c1V1=c2V2有
1000 mL?1.08 g/cm3?9.99 %17 g4/m-1?oLl×0.35L=0.5L×c(K2SO4),
c(K2SO4)=0.43 mol/L。
答:稀释后溶液c(K2SO4)=0.43 mol/L。
3.将一定体积的密度为1.19 g/cm3、HCl的质量分数为36.5%的浓盐酸稀释至50 mL时,溶液中H+的物质的量浓度为1.02 mol/L。计算所用浓盐酸的体积。 解:①设浓盐酸的物质的量浓度为c(HCl),则 c(HCl)=
36.5%?1.19 g/cm3?1000 mol/L36.5 g/mol=11.9 mol/L。
②根据题意可知稀盐酸的物质的量浓度为1.02 mol/L。根据c1V1=c2V2,V[浓盐酸(aq)]=
0.05?1.02 mol/L11.9 mol/L=0.0043 L=4.3 mL。
答:需要浓盐酸4.3 mL。
4.制取500 g HCl的质量分数为14.6%的盐酸.需要标准状况下HCl气体的体积是多少?
解:①计算500 g的HCl的质量分数为14.6%的盐酸中HCl的质量为
m(HCl)=500 g×l4.6%=73 g。
②标准状况下V(HCl)=
m(HCL)M(HCL)×22.4 L/mol,故
V(HCl)=
73 g36.5? g/mol×22.4 L/mol=44.8 L。
答:标准状况下,需要HCl 44.8 L。
5.在t℃时,a g某化合物饱和溶液的体积为b mL。将其蒸干后得到c g摩尔质量为d g/mol的不含结晶水的固体物质。计算t℃时此化合物的饱和溶液中溶质的物质的量浓度。 解:设t℃时此化合物的饱和溶液中溶质的物质的量浓度为C。
c gC=
nV,C=
b g/mold1000L=
1000 cbdmol/L。
答:t℃时此化合物的饱和溶液中溶质的物质的量浓度为
1000 cbdmol/L。
*6.将1.721 g CaSO4·xH2O加热,使其失去全部结晶水。这时剩余固体物质的质量是1.361 g。计算1 mol此结晶水合物中所含结晶水的物质的量。 解:①计算失去结晶水的质量和物质的量。
m(H2O)=1.721 g一1.361 g=0.36 g, n(H2O)=
②剩余固体CaSO4的物质的量为
n(CaSO4)=
1.36 g136 g/mol0.36 g18 g/mol=0.02mol。
=0.01mol。
③依化学式CaSO4·xH2O可列下式:
1mol:x=0.01 mol:0.02 mol,
x=2 mol。
答:1 mol此结晶水合物所含结晶水的物质的量为2 mol。
*7.自从稀有气体被发现后,人类一直在进行寻找其化合物的尝试。1962年英国化学家巴特利特(Bartlett)合成了第一种稀有气体化合物——六氟铂酸氙(XePtF6),在化学界引起了很大震动。同年8月美国化学家也成功地合成了氟和氙的另一种化合物。已知这种化合物中氙元素的质量分数为63.3%,氟元素的质量分数为36.7%,试求该化合物的化学式(最简式)。 解:XeF4。