9.2mol/l的硫酸100ml,加水稀释成溶度为4.6mol/l,为加水的体积等于100,大于100,还是小于100?

题目

9.2mol/l的硫酸100ml,加水稀释成溶度为4.6mol/l,为加水的体积等于100,大于100,还是小于100?

答案

设加水体积为VmL,由此加水质量等于Vg,9.2mol/L硫酸的密度为ρ大g/L,4.6mol/L硫酸的密度为ρ小g/L.
根据C=n/V分析：溶质的物质的量为9.2mol/L*0.1L；混合后溶液体积为(0.1L*ρ大g/L+Vg)/ρ小g/L；
综上：混合后,硫酸的浓度4.6mol/L=【 9.2mol/L*0.1L】/【(0.1L*ρ大g/L+Vg)/ρ小g/L】整理得V=2ρ小-0.1ρ大(ρ小和ρ大都大于ρ水),故V大于100mL