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溶液稀释浓度计算公式?

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溶液稀释浓度计算公式是化学计算中的基础公式,主要用于计算溶液稀释前后的浓度变化。以下是详细说明:

一、基本公式

稀释过程遵循溶质守恒原则,即稀释前后溶质的总量保持不变。其核心公式为:

$$C_1V_1 = C_2V_2$$

其中:

$C_1$:稀释前溶液的浓度(mol/L或g/L等)

$V_1$:稀释前溶液的体积(L或mL)

$C_2$:稀释后溶液的浓度

$V_2$:稀释后溶液的总体积

二、公式变形与应用

计算稀释后浓度

$$C_2 = \frac{C_1V_1}{V_2}$$

适用于已知稀释前浓度和体积,需求稀释后浓度的情况。

计算需加入的溶剂体积

$$V_{\text{溶剂}} = V_2 - V_1$$

通过稀释后总体积减去原溶液体积,可得出需添加的溶剂量。

三、示例说明

例1:

将100mL 2mol/L的盐酸稀释至500mL,求稀释后浓度。$$C_2 = \frac{2 \, \text{mol/L} \times 100 \, \text{mL}}{500 \, \text{mL}} = 0.4 \, \text{mol/L}$$

例2:配制250mL 0.5mol/L的硫酸,需取多少1mol/L的浓硫酸?

需加入的浓硫酸体积:

$$V = \frac{250 \, \text{mL} \times 0.5 \, \text{mol/L}}{1 \, \text{mol/L}} = 125 \, \text{mL}$$

稀释后总体积为250mL,因此需在125mL浓硫酸中加125mL水。

四、注意事项

单位统一:

体积单位需保持一致(如全部使用mL或L),计算时无需换算。

溶质质量守恒:

公式仅适用于溶质不发生化学变化的情况,如强酸强碱稀释。

实际操作:

稀释时建议将溶质缓慢加入溶剂中,并充分搅拌,避免局部过浓。

通过以上公式和步骤,可灵活解决各类溶液稀释问题。