Question

11．要配制50g20%的硝酸鉀溶液，現提供25g40%的硝酸鉀溶液、20g15%的硝酸鉀溶液及足夠多的硝酸鉀晶體和蒸餾水，請選用上述藥品，設計三種配制方案（只要說明配制時所需的各種藥品及用量即可）

Answer 1

分析 根據25g溶質質量分數為40%的硝酸鉀溶液、20g溶質質量分數為15%的硝酸鉀溶液及足夠多的硝酸鉀晶體和蒸餾水，配制50g質量分數為20%的硝酸鉀溶液，只要滿足能提供10g硝酸鉀和40g水的要求，可采取固體硝酸鉀溶于水、或取40%的濃溶液加水稀釋、或向15%的稀溶液中加入硝酸鉀、或把40%與15%溶液混合的方法，完成溶液的配制．

解答 解：方案一：取硝酸鉀固體溶于水，需要硝酸鉀固體的質量=50g×20%=10g，需要水的質量=50g-10g=40g；
方案二：取40%的硝酸鉀溶液加水稀釋，需要40%的硝酸鉀溶液的質量=$\frac{50g×20%}{40%}$=25g，需要加水的質量=50g-25g=25g；
方案三：取15%的硝酸鉀溶液繼續(xù)溶解硝酸鉀，20g溶質質量分數為15%的硝酸鉀溶液含硝酸鉀的質量=20 g×15%=3g，而配制50g質量分數為20%的硝酸鉀溶液需要硝酸鉀固體的質量=50g×20%=10g，因此還需要加入10g-3g=7g硝酸鉀固體，還需要加入水的質量=50g-20g-7g=23g．
故答案為：①10g硝酸鉀晶體和40g水；
②25g40%的硝酸鉀溶液和25g；
③20g15%的硝酸鉀溶液、7g硝酸鉀和23g水．

點評 分析所要配制溶液的組成，然后利用溶質的質量分數=$\frac{溶質的質量}{溶質的質量+溶劑的質量}$×100%確定溶液中溶質質量、溶劑質量，設計方案滿足配制時的質量要求．