解题思路:(1)根据ω=
m
溶质
m
溶液
×100%计算出混合后溶液的质量分数;
(2)根据c=[n/V]计算出混合后溶液的物质的量浓度;
(3)根据(1)中溶液中溶质的质量分数及ω=
m
溶质
m
溶液
计算出需要硝酸钾的质量,再根据n=[m/M]计算出需要硝酸钾的物质的量.
(1)混合后溶液中的质量为:20.0g+30.0g=50.0g,溶质硝酸钾的质量为:20.0g×14%+30.0g×24%=10.0g,
混合后溶液的质量分数:[10.0g/50.0g]×100%=20%,
答:混合后溶液的质量分数为20%;
(2)混合溶液的体积为:[50.0g
1.15g/cm3=43.48mL=0.04348L,溶液中溶质的物质的量为:
10.0g/101g/mol]=0.099mol,
混合后溶液的物质的量浓度为:[0.099mol/0.04348L]=2.28mol/L,
答:混合后溶液的物质的量浓度为2.28mol/L;
(3)设需要硝酸钾的物质的量为xmol,硝酸钾的质量为101x,根据(1)可知,硝酸钾的质量分数为20%,则ω=20%=
m溶质
m溶液=[101x/1000+101x]×100%,
解得:x≈2.48mol,
答:在1 000g水中需溶解2.48molKNO3才能使其浓度恰好与上述混合后溶液的浓度相等.
点评:
本题考点: 物质的量浓度的相关计算;溶液中溶质的质量分数及相关计算.
考点点评: 本题考查了物质的量浓度、溶质的质量分数的计算,题目难度中等,注意物质的量浓度、溶质的质量分数计算方法,该题是高考中的常见考点和题型,试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力.