1714、某工厂常用l体积的浓硫酸(密度为1.84g/cm3,溶质的质量分数为98%)和7体积蒸馆水混合来配制体积比浓度为l:7的稀硫酸,该稀硫酸中溶质的质量分数最接近于( )。

这是一道关于溶液稀释计算的化学题。我们需要计算混合后稀硫酸中溶质的质量分数。 ### 1. 明确已知条件 * **浓硫酸**： * 体积：$V_{浓} = 1$ 体积（为了方便计算，设具体数值为 $1 \text{ L}$ 或 $1000 \text{ mL}$，也可以直接设为 $V$） * 密度：$\rho_{浓} = 1.84 \text{ g/cm}^3 = 1.84 \text{ g/mL}$ * 质量分数：$w_{浓} = 98\%$ * **蒸馏水**： * 体积：$V_{水} = 7$ 体积（即 $7V$） * 密度：$\rho_{水} \approx 1 \text{ g/cm}^3 = 1 \text{ g/mL}$ * 溶质质量分数：$0\%$ ### 2. 解题思路 溶质质量分数的计算公式为： $$ w = \frac{m_{溶质}}{m_{溶液总质量}} \times 100\% $$ 其中： * $m_{溶质}$ 来自浓硫酸中的纯硫酸。 * $m_{溶液总质量} = m_{浓硫酸} + m_{水}$ ### 3. 具体计算步骤 假设取 **1 mL** 的浓硫酸和 **7 mL** 的蒸馏水进行混合（体积单位不影响最终比例结果）。 **第一步：计算浓硫酸的质量和其中溶质（纯硫酸）的质量** * 浓硫酸的质量 $m_{浓}$： $$ m_{浓} = V_{浓} \times \rho_{浓} = 1 \text{ mL} \times 1.84 \text{ g/mL} = 1.84 \text{ g} $$ * 溶质（纯硫酸）的质量 $m_{溶质}$： $$ m_{溶质} = m_{浓} \times w_{浓} = 1.84 \text{ g} \times 98\% = 1.84 \times 0.98 \text{ g} $$ $$ m_{溶质} \approx 1.8032 \text{ g} $$ **第二步：计算水的质量** * 水的质量 $m_{水}$： $$ m_{水} = V_{水} \times \rho_{水} = 7 \text{ mL} \times 1 \text{ g/mL} = 7 \text{ g} $$ **第三步：计算混合后溶液的总质量** * 溶液总质量 $m_{总}$： $$ m_{总} = m_{浓} + m_{水} = 1.84 \text{ g} + 7 \text{ g} = 8.84 \text{ g} $$ **第四步：计算稀硫酸的溶质质量分数** * 稀硫酸质量分数 $w_{稀}$： $$ w_{稀} = \frac{m_{溶质}}{m_{总}} \times 100\% $$ $$ w_{稀} = \frac{1.8032 \text{ g}}{8.84 \text{ g}} \times 100\% $$ 进行除法运算： $$ \frac{1.8032}{8.84} \approx 0.20398 $$ $$ w_{稀} \approx 20.4\% $$ ### 4. 结论分析 计算结果约为 $20.4\%$。对比选项： A. 10% B. 5% C. 20% D. 25% $20.4\%$ 最接近于 **20%**。 故正确答案为 **C**。