【例题】
在某状态下,将28克某种溶质放入99克水中,恰好配成饱和溶液。从中取出1/4溶液,加入4克溶质和11克水,请问此时浓度变为多少?
A.21.61% B.22.05% C.23.53% D.24.15%
【分析】
本题考查的是浓度问题,答案为B。
溶液已经达到饱和,所以后续即使加入溶质,溶液的浓度也不会发生变化,所以我们要分析4克溶质和11克水,能够成为饱和溶液。
根据题意,28克溶质和99克水混合成饱和溶液,则4克溶质应该和(4/28)×99=99/7克水成为饱和溶液,由于99/7>11,所以混合后仍然是饱和溶液。
由于饱和溶液的溶度为28/(99+28)=28/127,由于12.5%=1/8,所以计算式约为2.8%×8=22.4%,结合选项,选择B选项。
【补充说明】在解答的溶液问题,尤其是饱和溶液问题的试题,一定要分析后续的溶液是否饱和,确定之后才能分析浓度大小。
或者我们可以分析11克的水能溶解溶质的质量为(11/99)×28=28/9,很明显小于4,那么后续的应该是饱和溶液。
(二)十字交叉
当浓度问题涉及到两种或者两种以上的溶液混合的时候,我们就可以采用十字交叉的方法来分析。假设溶液A、B的质量分别为M、N,浓度为a、b,混合后的浓度为r,则有Ma+Nb=(M+N)r,即M(r-a)=N(b-r),放入十字交叉模型有,
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从而有M/N=(b-r)/(r-a)。
在使用十字交叉方法解答试题的时候一定要注意以下几点:
1、任意两种溶液混合之后,得到的混合溶液的浓度必然在这两个溶液浓度之间,即有a;
2、我们在使用十字交叉的时候,如果溶液中加入清水,那么就可以认为清水的溶度为0%,来进行混合。
3、当两种溶液的质量相同时,混合得到的溶液的浓度为两种溶液的浓度的平均数,即当M=N时,r=(a+b)/2。
【技巧适用类型】当题目中涉及到溶液混合的时候,我们就可以采用十字交叉的方法,从十字交叉的模型可以看出,十字交叉涉及到5个量,所以一般试题会给出其中的3个或者4个量,就可以得到试题答案。
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