Question

【题目】常温下，将20.0g质量分数为14％的KNO3溶液与30.0g质量分数为24％的KNO3溶液混合，得到密度为1.15g/cm3的混合溶液。计算：

（1）混合后溶液中KNO3的质量分数为____，物质的量浓度为_____。

（2）在1000g水中需溶解____molKNO3才能使其浓度恰好与上述混合溶液的浓度相等。

（3）标准状况下44.8LHCl溶于水配成500mL溶液。则其浓度为_____，100mL该溶液与足量NaHCO3反应，生成气体在标准状况下为_____L。

Answer 1

【答案】20%； 2.28mol/L； 2.48mol； 4mol/L； 8.96L。

【解析】

（1）根据溶质的质量分数的计算公式，以及溶液的稀释定律（稀释前后溶质的质量、物质的量不变）计算混合后溶质的质量，且混合后溶液质量不变，据此计算混合后溶液中KNO3的质量分数；已知溶液的密度、溶质的质量分数，利用公式计算溶质的物质的量浓度；
（2）设需要硝酸钾物质的量为xmol，根据m=nM计算出硝酸钾的质量，根据（1）中溶液中溶质的质量分数及进行计算；

（3）根据n=V/Vm计算HCl的物质的量，再根据c=n/V计算其物质的量浓度；根据n=cV计算100mL该溶液中HCl的物质的量，再根据反应方程式：HCO3- + H+ = H2O + CO2↑，计算与足量NaHCO3反应生成CO2气体在标准状况下的体积。

（1）混合后溶液的质量为m(溶液)=20.0g+30.0g=50.0g，溶质硝酸钾的质量：m(溶质)= 20.0g×14%+30.0g×24%=10.0g,则混合后溶质的质量分数为：，溶质的物质的量浓度为：

故答案为：20%；2.28mol/L；

（2）设需要硝酸钾物质的量为xmol，则硝酸钾的质量为101xg，则溶液的质量为(1000+101x)g,该溶液浓度恰好与上述混合溶液的浓度相等，则该溶液的质量分数也为20%，，解得：x≈2.48mol；

故答案为：2.48mol；

（3）标准状况下44.8LHCl的物质的量为，则其浓度为，100mL该溶液中氢离子物质的量n(H+)=cV=4mol/L×0.1L=0.4mol,与足量NaHCO3反应的方程式为：HCO3- + H+ = H2O + CO2↑，则生成0.4mol CO2，V(CO2)=nVm=0.4mol×22.4L/mol=8.96L;

故答案为：4mol/L；8.96L。