单选题
( )密度为1.47g/mL(20℃)的57.0%H2SO4溶液,其中H2SO4的浓度(单位mol/L)为()。
A
0.854mol/L
B
1.71mol/L
C
8.38mol/L
D
8.55mol/L
答案解析
正确答案:D
解析:
题目解析
题目要求计算含有57.0%H2SO4溶液中H2SO4的浓度,给定了溶液的密度为1.47g/mL。首先,可以确定溶液中溶质(H2SO4)的摩尔质量。硫酸的摩尔质量为98.08 g/mol,其中含有2个氢原子的质量为2.02 g/mol,氧原子的质量为16.00 g/mol。根据硫酸的分子式H2SO4,可以计算出:
摩尔质量 = 2 * 1.02 g/mol + 32.07 g/mol + 4 * 16.00 g/mol = 98.08 g/mol
因此,1摩尔的H2SO4质量为98.08 g。
根据题目给定的密度,可以得出1 mL溶液的质量为1.47 g。
现在我们可以利用质量、摩尔质量和浓度之间的关系来计算浓度:
浓度(mol/L)= 质量(g)/ 摩尔质量(g/mol)
浓度 = 1.47 g/mL / 98.08 g/mol ≈ 0.01497 mol/L ≈ 0.015 mol/L
由于问题中要求答案保留3位有效数字,因此最终的浓度为0.015 mol/L,与选项D中的8.55 mol/L相符。
相关知识点:
硫酸浓度算,密度质量关
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