Question

16．相對分子質(zhì)量為M的氣態(tài)化合物vL（標準狀況），溶于mg水中，得到質(zhì)量分數(shù)為w的溶液，物質(zhì)的量濃度為cmol•L^-1，密度為ρg•cm^-3，則下列說法不正確的是（　　）

• A． 相對分子質(zhì)量M=$\frac{22.4mw}{（1-w）V}$
• B． 物質(zhì)的量濃度c=$\frac{1000ρv}{Mv+22.4}$
• C． 質(zhì)量分數(shù)w=$\frac{Mv}{22.4m}$
• D． 溶液密度ρ=$\frac{cM}{1000w}$

Answer 1

分析 A．先根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算出該氣體的物質(zhì)的量，再結(jié)合水的質(zhì)量、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)計算出溶液中含有該氣體質(zhì)量，最后根據(jù)M=$\frac{m}{n}$計算出其摩爾質(zhì)量；
B．先根據(jù)m=nM計算出該氣體得到質(zhì)量，從而可知所得溶液質(zhì)量，然后根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$計算出溶液體積，最后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算出該溶液的濃度c；
C．根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)w=$\frac{{m}_{溶質(zhì)}}{{m}_{溶液}}$計算；
D．設(shè)溶液體積為xcm^-3，根據(jù)密度ρ=$\frac{{m}_{溶液}}{V}$計算．

解答 解：A．標準狀況下vL 氣體的物質(zhì)的量為：$\frac{vL}{22.4L/mol}$=$\frac{v}{22.4}$mol，水的質(zhì)量分數(shù)為1-w，該溶液中含有該氣體的質(zhì)量為：$\frac{mg}{（1-w）}$×w=$\frac{mw}{1-w}$g，則該氣體的摩爾質(zhì)量為：M=$\frac{\frac{mw}{1-w}g}{\frac{v}{22.4}mol}$=$\frac{22.4mw}{（1-w）V}$g/mol，該氣體的相對分子質(zhì)量為$\frac{22.4mw}{（1-w）V}$，故A正確；
B．該氣體的物質(zhì)的量為$\frac{v}{22.4}$mol，該氣體質(zhì)量為：$\frac{v}{22.4}$mol×Mg/mol=$\frac{Mv}{22.4}$g，所得溶液質(zhì)量為：mg+$\frac{Mv}{22.4}$g，所得溶液的體積為：$\frac{（m+\frac{Mv}{22.4}）g}{1000ρg/L}$=$\frac{22.4m+Mv}{22400ρ}$L，則該溶液的物質(zhì)的量濃度為：c=$\frac{\frac{v}{22.4}mol}{\frac{22.4m+Mv}{22400ρ}}$=$\frac{1000ρv}{Mv+22.4m}$mol/L，故B錯誤；
C．該氣體質(zhì)量為$\frac{Mv}{22.4}$g，所得溶液質(zhì)量為（m+$\frac{Mv}{22.4}$）g，該溶液的質(zhì)量分數(shù)為w=$\frac{\frac{Mv}{22.4}g}{（m+\frac{Mv}{22.4}）g}$=$\frac{Mv}{22.4m+Mv}$，故C錯誤；
D．設(shè)溶液體積為xcm^-3，該溶液中含有溶質(zhì)的質(zhì)量為：Mg/mol×cmol/L×x×10^-3L=cMx×10^-3g，該溶液質(zhì)量為：$\frac{cMx×1{0}^{-3}g}{w}$，該溶液的密度為：ρ=$\frac{\frac{cMx×1{0}^{-3}}{w}}{x}$g•cm^-3=$\frac{cM}{1000w}$g•cm^-3，故D正確；
故選BC．

點評 本題考查了物質(zhì)的量與氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等之間的綜合應(yīng)用，題目難度中等，明確物質(zhì)的量與其它物理量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系為解答關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．