习题解析

2.1　现需1500g 86.0%（质量分数）的酒精作溶剂。实验室存有70.0%（质量分数）的回收酒精和95.0%（质量分数）的酒精，应各取多少进行配制？

解　设需70.0%的回收酒精x克，则

1500g×86.0%=xg×70.0%+（1500g-xg）×95.0%，x=540

即取540g70%的回收酒精和960g（=1500g-540g）95%的酒精混合而成。

2.2　腐蚀印刷线路板常用质量分数为35%的FeCl3溶液。问：

（1）怎样用FeCl3·6H2O配制1.50Kg这种溶液？

（2）这种溶液的摩尔分数是多少？

解

取0.88Kg FeCl3·6H2O，加含有适量盐酸（防止Fe3+水解）的水0.62Kg，即得所配溶液。

（2）此溶液中：

此溶液中，FeCl3的摩尔分数为5.6%。

2.3　下表所列几种商品溶液都是常用试剂，分别计算它们的物质的量浓度和摩尔分数：

2.4　现需2.2 dm3、浓度为2.0mol·dm-3的盐酸。问：

（1）应该取多少cm320%、密度为1.10g·cm-3的浓盐酸来配制？

（2）若已有550cm31.0mol·dm-3的稀盐酸，那么应该加多少cm3的20%的浓盐酸来配制？

2.5　100cm330.0%的过氧化氢（H2O2）水溶液（密度1.11g·cm-3）在MnO2催化剂的作用下，完全分解变成O2和H2O。问：

（1）在18.0℃、102kPa下用排水集气法收集氧气（未经干燥时）的体积是多少？

（2）干燥后，体积又是多少？

（2）根据分压定律有

2.6　分别比较下列各组中的物质，指出其中最易溶于苯的一种。

2.7　气体的溶解度若用mol·dm-3表示，则与分压力成正比；若用单位体积溶剂内所溶解气体的体积表示，则溶解度不随压力变化，而是常数。试说明之。

解　c（）A=kp（）A，称为Henry定律，适用于气态溶质分压不变、溶解度小、溶质与溶剂不发生反应（包括电离）的情况，气体的溶解度单位用mol·dm-3或mol·kg-1表示。若溶解度c′用单位质量（或体积）溶剂中所溶解气体的体积表示[如化学手册里常用的m3/（100gH2O）表示气体的溶解度]，那么c′是不随压力而变的常数（因为随着气体压力改变，只有当单位溶剂中溶解的气体的体积不变时，气体溶解度才能随压力成正比，才能符合Henry定律，所以c′不变），用这种方法表示气体溶解度比较方便。

进一步的证明为，因气体压力不大，溶解度小，故有V0=1dm3溶液≈1dm3溶剂。在1dm3溶液中，溶解气体的物质的量n（A）（mol）为

当温度不变时，V（）A就是常数。

2.8　生化实验中将小白鼠放在一个密闭的盒子里，以便研究它的生理变化。盒子的体积是295dm3，每分钟都要通过相同体积的净化干燥空气来更换盒中气体，并要求控制进入盒中空气的相对湿度为40%（22℃）。问每分钟需加入多少克水到干燥空气流中？

解　查得22℃时水的蒸气压为2.64kPa。

2.9　将101mg胰岛素溶于10.0cm3水中，该溶液在25.0℃时的渗透压是4.34kPa，求：

（1）胰岛素的摩尔质量；

（2）溶液蒸气压下降Δp（已知在25.0℃水的饱和蒸气压是3.17kPa）。

解（1）

（2）

2.10　烟草中有害成分尼古丁的最简化学式是C5H7N。今将496mg尼古丁溶于10.0g水，所得溶液在101kPa下的沸点是100.17℃。求尼古丁的分子式。

2.11　估算10Kg水中需加多少甲醇，才能保证它在-10℃不结冰？

2.12　将磷溶于苯配制成饱和溶液，取此饱和溶液3.747g加入15.401g苯中，混合溶液的凝固点是5.155℃，而纯苯的凝固点是5.400℃。已知磷在苯中以P4分子存在，求磷在苯中的溶解度（g/100g苯）。

2.13　密闭钟罩内有两杯溶液，甲杯中含1.68g蔗糖（C12H22O11）和20.00g水，乙杯中含2.45g某非电解质和20.00g水。在恒温下放置足够长的时间达到动态平衡，甲杯中水溶液总质量变为24.90g。求该非电解质的摩尔质量。

解　达平衡时，乙杯的水向甲杯转移了3.22g（=24.90g-21.86g），两杯溶液蒸气压相等。

p=p0x剂，所以两杯溶液的x水相等，即

M=697g·mol-1

2.14　若海水的浓度与0.70mol·kg-1的NaCl相近，粗略计算其渗透压。若使海水淡化并得到50%的收率，要向海水一边施以多大压力？

收率50%指一半海水变为淡水，剩下的海水浓度就相当于原浓度的两倍，所以向海水一边施加的压力应为

2×3.5 MPa=7.0MPa