硫酸、氨水的浓度与密度的关系

第四节 氨 硝酸 硫酸
一、氨 阅读材料：
2004年4月20日上午10时，杭州市一 制冷车间发生液氨泄漏事件，整个厂区 是白茫茫的一片，方圆数百米，空气中 弥漫着一股浓烈的刺激性气味。厂区内 寒气逼人。
思考：氨气有哪些物理性质？
[实 验4—8] 氨的性质，注意观察现象。
现象：烧杯中的水由玻璃导管进入 烧瓶形成红色的喷泉。
NH4Cl △= NH3 ↑ + HCl ↑ NH4HCO3 △= NH3 ↑ + H2O ↑ + CO2 ↑ (NH4)2CO3 △= 2NH3 ↑ + H2O ↑ + CO2 ↑
由上面的反应可以看出, NH4Cl 、 NH4HCO3、 (NH4)2CO3 受热都能分解，都有NH3产生，但不是所有的铵盐受热分 解都能产生NH3的,例如NH4NO3的分解:
2NH4Cl+Ca（OH）2=△=2NH3↑+2H2O+CaCl2
（3）制取装置：
固固加热装置
棉花的作用： 防止空气对流,保证 氨气纯度
④集气方法：向下排空气法
⑤验满方法: ①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口（试纸变蓝） ②将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口（白烟）
⑥干燥方法： 碱石灰（CaO和NaOH混合物）等碱性干燥剂 注意：无水CaCl2不能用来干燥NH3（形成CaCl2.8NH3)
小结：浓硫酸的脱水性是指浓硫酸能把有机物中 的氢氧原子按2∶1（H2O）的个数比脱去。
吸水性、脱水性的比较
性质
吸水性
脱水性
吸收物质中的游 吸收对 离水、水蒸气、 将有机物中的氢、氧
象 结晶水，直接与 元素按水的比例脱去 水分子结合
本
质
与水发生水合作 用，放出热量

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本标准由武汉铁锚大连分公司标准化委员会提出。
本标准由武汉铁锚大连分公司标准化委员会批准。
本标准由武汉铁锚大连分公司标准化办公室归口。
本标准起草单位：质量保证部。
本标准主要起草人：王翠娥。
市售常用浓酸、氨水密度及浓度
11
本标准给出了常用浓酸、氨水、过氧化氢的密度及浓度。
12
名称
基本单元ห้องสมุดไป่ตู้
密度
近似浓度
化学式
60.05
1.05
99.9
17.5
氨水
NH3·H2O
35.05
0.90
27(NH3)
14.5
氢溴酸
HBr
80.93
1.49
47
9
甲酸
HCOOH
46.04
1.06
26
6
过氧化氢
H2O2
34.01
>30
摩尔质量
质量百分浓度％
物质的量浓度mol/L
盐酸
HCl
36.46
1.19
38
12
硝酸
HNO3
63.01
1.42
70
16
硫酸
H2SO4
98.07
1.84
98
18
高氯酸
HClO4
100.46
1.67
70
11.6
磷酸
H3PO4
98.00
1.69
85
15
氢氟酸
HF
20.01
1.13
40
22.5
冰乙酸
CH3COOH

溶液稀释和两种溶液混合后浓度的探讨文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]关于溶液稀释和两种溶液混合后浓度的探讨益阳市第十五中学刘旭东摘要：溶液稀释后或同一溶质的两种溶液等质量或等体积混合后溶液浓度的变化规律关键词：稀释等质量等体积密度浓度中学化学对溶液浓度的表示方法通常是两种：溶质的质量分数（ω）和溶质的物质的量浓度（c）。

当溶液与等质量或等体积的水混合后溶液的浓度大小以及不同浓度的同一溶质的溶液混合后的浓度大小，对于中学生来说感觉有点难，有些同学甚至记反了。

其实，溶液的稀释和同一溶质的两种溶液混合可以看成一个问题，因为加入的水可以看成是ω=0或者c=0的溶液。

下面我就等质量和等体积两种情况的溶液混合做一下探讨。

一、质量分数不同的两种溶液混合1.等质量混合：两种同溶质液体(或某溶液与水)等质量混合时，根据混合前后溶质不变可得：w混=221ww2.等体积混合：根据溶液的密度变化规律，溶液可分为两种：一种溶液中溶质的密度大于溶剂，这种溶液浓度越大，密度越大，如硫酸溶液、硝酸溶液等；另一种溶液中溶质的密度小于溶剂，，这种溶液浓度越大，密度越小，如氨水、酒精溶液等。

下面探讨一下这两种情况的溶液混合。

（1） 以硫酸为例分析第一种溶液的混合：例1. 将x ％的硫酸和3x ％的硫酸等体积混合，混合液中溶质的质量分数为（ ）A. 等于2x ％B. 大于2x ％C. 小于2x ％D. 等于4x ％解析：不防设x%的硫酸密度为ρ1，3x%的硫酸密度为ρ2，可知ρρ12<，则溶液质量m 1＜m 2,设取硫酸溶液的质量都为m 1时，混合后溶液浓度为2x%，再加入（m 2—m 1）的3x ％的硫酸即可得混合后的溶液，所以混合后溶质的质量分数ω大于2x%。

应选B 。

（2） 以氨水为例分析第二种溶液的混合：例2. 已知25％氨水的密度为0913.g cm ⋅-，5％氨水的密度为0983.g cm ⋅-，若将上述两溶液等体积混合，所得氨水溶液的质量分数是（ ） A. 等于15％ B. 大于15％ C. 小于15％D. 无法估算解析：25％氨水的质量为m 1，5％氨水的质量为m 2，则根据密度可知m 1＜m 2。

高中化学复习知识点：物质的量浓度计算-溶液稀释的有关计算
一、单选题
1．下列实验操作中正确的是（）
A．配制一定物质的量浓度的 溶液时，用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯后，再用蒸馏水洗涤量筒2~3次，并将洗涤液一并倒入烧杯中稀释
B． 溶液的物质的量浓度为Βιβλιοθήκη ，用水稀释到物质的量浓度为 ，需要水
C．配制一定物质的量浓度的氯化钾溶液：准确称取一定质量的氯化钾固体，放入 的容量瓶中，加入 溶解，振荡摇匀
11．2Al + (6-x)HCl + xH2O = Al2(OH)xCl(6-x)+ 3H2↑25.9搅拌速度过快，导致盐酸挥发太快；搅拌速度过慢，反应速率慢3.8
【解析】
【分析】
(1)铝与盐酸、水共同作用下生成Al2(OH)xCl(6-x)和H2，据此写出化学方程式；
(2)根据c=1000×ρ×ω/M可求出浓盐酸的浓度；根据溶液稀释规律可求出需要浓盐酸的体积；
答案：C。
7．D
【解析】
【分析】
本题可以看出，氨水浓度越大密度越小，等体积相混合时，浓度较稀的氨水质量较大，而较浓的氨水的质量较小，这样混合后，所得溶液浓度当然要比原来两个质量分数的平均值偏小些。
【详解】
若两种氨水等质量混合,则混合后氨水的质量分数为（W%+5W%）/2=3W%，等体积的两种氨水，浓的密度较小，所以质量较小，两种氨水混合后，质量分数更接近稀氨水的浓度，所得氨水溶液的质量分数小于3W%。
D.所得溶液中溶质的质量分数为 ×100%=10%，故D正确；
故答案为D。
【点睛】
硫酸的密度大于水，所以硫酸越稀密度越小，所以选项B中，浓硫酸稀释为原体积的2倍后，稀释后溶液的质量小于200g。