行测数量关系考试,溶液混合问题是一类高频且易错的题型。它以浓度、溶质、溶液为核心概念,考查考生对比例关系的理解与计算能力。只要掌握“溶质守恒”这一核心原则,结合十字交叉法等实用技巧,溶液混合问题便能迎刃而解。接下来闪能公考来讲解如何计算溶液混合问题。
溶液混合问题主要涉及溶质、溶剂和溶液三个基本概念。溶液是由溶质和溶剂组成的混合物。其核心公式为:
溶液浓度= 溶质质量/溶液质量×100%
在混合过程中,混合后的溶质总质量等于各部分溶液的溶质质量之和,即:
混合后溶质质量=各部分溶质质量之和
由此可推导出混合后的溶液浓度公式:
混合后浓度= 各部分溶质质量之和/混合后溶液总质量×100%
1. 方程法
方程法是最基础的解题方法,适用于各种溶液混合问题。通过设定未知数,根据溶质守恒原理建立方程,即可求解未知量。例如,要将浓度分别为20%和5%的A、B两种食盐水混合配成浓度为15%的食盐水900克,问5%的食盐水需要多少克?设需要5%的食盐水x克,则需要20%的食盐水(900 -x)克。根据混合后浓度为15%,可得方程:
x×5%+(900−x)×20%=900×15%,解得 x=300 克
2. 十字交叉法
十字交叉法适用于两种溶液混合成一种新溶液的情况,能快速求出两种溶液的质量比。例如,将浓度为10%和20%的两种盐水混合后得到16%的盐水,求它们的质量比。具体步骤如下:将两种溶液的浓度分别放在十字交叉的左上角和右上角,混合后的浓度放在中间,用大数减小数得到左下角和右下角的差值,其比值即为两种溶液的质量比。此例中,质量比为:
(20%-16%)/(16%-10%)=4%/6%=2/3
3. 赋值法
在题目中若只给出浓度等比例关系而无具体数值时,可采用赋值法。例如,已知一种溶液的浓度为20%,另一种溶液的浓度为30%,将它们混合后得到的溶液浓度为25%,求两种溶液的质量比。可设两种溶液的质量分别为m和n,根据溶质总量不变列出方程:
0.2m+0.3n=0.25(m+n),化简得 m:n=1:1。
4. 比例法
当溶液混合问题中存在比例关系时,可利用比例法快速求解。例如,有浓度为10%的盐水50克和浓度为20%的盐水100克混合,求混合后的浓度。混合后的溶质质量为:
50×10%+100×20%=5+20=25 克
溶液总质量为:50+100=150 克
混合后的浓度为:25/150×100%≈16.67%
1. 例题一
题目:杯中有浓度20%的甲溶液450g,现倒入某种浓度的乙溶液300g,现在杯中溶液浓度为36%,问倒入的乙溶液浓度是多少?
解析:
(1)确定已知条件:甲溶液浓度20%,质量450g;乙溶液质量300g,浓度未知;混合后浓度36%。
(2)套用公式计算:设乙溶液浓度为x,根据溶质守恒定律:450×20%+300x=(450+300)×36%,解得 x=60%。
(3)验证答案:将x=60%代入原题,验证是否符合题意。
2. 例题二
题目:某化学实验室有A、B、C三个试管分别盛有10克、20克、30克水,将某种盐溶液10克倒入试管A中,充分混合均匀后,取出10克溶液倒入B试管,充分混合均匀后,取出10克溶液倒入C试管,充分混合均匀后,这时C试管中溶液浓度为1%,则倒入A试管中的盐溶液浓度是多少?
解析:
(1)第一次混合:盐溶液倒入A试管后,浓度为10y(10+10)=y/2(y为盐溶液浓度)。
(2)第二次混合:从A试管取出10克溶液倒入B试管,B试管溶液浓度为(10×(y/2))/(20+10)=y/6。
(3)第三次混合:从B试管取出10克溶液倒入C试管,C试管溶液浓度为(10×(y/6))/(30+10)=y/24。
(4)根据题意:C试管浓度为1%,即y/24=1%,解得y=24%。
溶液混合问题的解答需要考生理解基本概念和公式,根据不同题型灵活运用各种解题方法。在备考过程中,多进行相关练习,熟悉不同题型和解题技巧,能够提高解题的准确性和速度,为行测数量关系部分取得好成绩打下坚实基础。