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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（）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=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=2. 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，3x%的硫酸密度为，可知，则溶液质量m1m2,设取硫酸溶液的质量都为m1时，混合后溶液浓度为2x%，再加入（m2m1）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，5氨水的密度为，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m1，5氨水的质量为m2，则根据密度可知m1m2。设取氨水的质量都为m1时，混合后溶液浓度为15，再加入（m2m1）的5氨水即可得所需混合后的溶液，所以混合后溶质的质量分数小于15。应选C。上述两种情况也可以用数学方法解答。我们不仿把上面的问题一般化以后，用数学方法来分析。如：质量分数为 1的某溶液（密度为1）,与质量分数为2的同类溶液（密度为2，且12)等体积混合后,其混合液中溶质的质量分数与混合前各溶液中溶质的质量分数的算术平均值的大小关系如何。解析：设两溶液的体积都为VmL，由题意可知： =若2=0，即溶液加等体积溶剂稀释时，有 = 当12时，=2 时，= 即密度比溶剂大的溶液加等体积溶剂稀释后，其混合液中溶质的质量分数大于原溶液的一半。如:30的硝酸加等体积水稀释后，混合液中溶质的质量分数大于15%。这样我们解决了溶液稀释后，混合液中溶质的质量分数的取值问题。 若20，即两同类溶液等体积混合时，混合液中溶质的质量分数的取值问题又怎么样呢？我们不仿用最基本的数学方法来比较一下：令 =- =(-) = = = = 当12且1 2 或12且10则有 当12且12 或12 时0则有d2，由溶液质量分数与物质的量溶度的换算关系式可知：18.41000d198%/98，c1000d249%/98，则c9.2d2/d1，由d1d2，得c9.2mol/L。 解法二：将质量分数为98%的硫酸溶液与等质量的水混合后，溶液的质量分数为49%，而加入的的水的体积大于同