2.9 · 溶液练习题 · Solutions

四氯化碳是非极性溶剂。“相似相溶”：非极性的溶质易溶于非极性溶剂，离子化合物和极性分子易溶于水这样的极性溶剂。氯化钠是离子化合物，蔗糖是极性分子，萘是非极性分子，碘是非极性分子。所以萘和碘易溶于四氯化碳；氯化钠和蔗糖易溶于水，几乎不溶于四氯化碳。

溶解时要拆开 NaCl 晶体里的离子。水分子是极性分子：带部分负电荷的 O 一端朝向 $\ce{Na+}$，带部分正电荷的 H 一端朝向 $\ce{Cl-}$，把离子一个个包围起来（水合离子），这种吸引足以补偿拆开晶体需要的能量。汽油由非极性分子组成，和离子之间几乎没有这种吸引。NaCl 溶于水没有生成新物质；NaCl 是离子化合物；密度和能不能溶解无关。

n = c × V = 0.150 mol/L × 0.250 L = 0.0375 mol（体积要换成升）。m = n × M = 0.0375 mol × 106 g/mol = 3.98 g。称好后在烧杯中溶解，冷却后转移到 250 mL 容量瓶中定容，而不是直接加 250 mL 水。

离子的浓度 = 溶质的浓度 × 一个化学式中这种离子的个数，和取多少体积无关。$\ce{AlCl3}$ 中 c(Cl⁻) = 0.30 × 3 = 0.90 mol/L。各选项：$\ce{NaCl}$：0.30 × 1 = 0.30 mol/L；$\ce{CaCl2}$：0.45 × 2 = 0.90 mol/L；$\ce{MgCl2}$：0.30 × 2 = 0.60 mol/L；$\ce{KClO3}$：电离出的是 $\ce{ClO3-}$，不含 $\ce{Cl-}$。

稀释前后溶质的物质的量不变：c(浓) × V(浓) = c(稀) × V(稀)。V(浓) = 0.600 × 250 ÷ 12.0 = 12.5 mL。量取后加到盛有适量水的烧杯中稀释，冷却后转移到 250 mL 容量瓶中定容。

先求各自的 n(Cl⁻)，再除以总体积。$\ce{NaCl}$：0.200 × 1 × 0.0500 = 0.0100 mol；$\ce{CaCl2}$：0.100 × 2 × 0.0500 = 0.0100 mol。共 0.0200 mol，总体积 0.1000 L，c(Cl⁻) = 0.200 mol/L。注意 1 个 $\ce{CaCl2}$ 给出 2 个 $\ce{Cl-}$。

n(MgCl₂) = 0.150 mol/L × 0.0200 L = 0.00300 mol。NaOH 过量，按 MgCl₂ 计算：n(Mg(OH)₂) = 0.00300 mol，m = 0.00300 × 58 = 0.174 g。

n(NaOH) = 1.00 ÷ 40 = 0.02500 mol。HCl + NaOH → NaCl + H₂O，两者按 1 : 1 反应，n(HCl) = 0.02500 mol。V = n ÷ c = 0.02500 ÷ 0.200 = 0.1250 L = 125 mL。

用 c = n ÷ V 分析。NaOH 溶于水放热（每摩尔约 44.5 kJ），趁热定容，冷却后溶液体积收缩，液面低于刻度线，V 偏小，c 偏高。没有洗涤，烧杯里残留的溶质没有转移进去，n 偏小，c 偏低；仰视刻度线时加的水超过了刻度线，V 偏大，c 偏低；容量瓶里的少量水不影响最后的总体积，无影响。

锌过量，按盐酸计算：n(HCl) = 2.00 × 0.0400 = 0.0800 mol。由方程式，2 mol HCl 生成 1 mol H₂，n(H₂) = 0.0400 mol，V = 0.0400 × 22.4 = 0.896 L。