题目
19.相同质量的尿素(CO(NH2)2)、甘油(C3H8O3)、葡萄糖-|||-(C6H12O6)溶于相同体积的水中做阻冻剂时,效果最差的是_ () _A.尿素B.甘油C.葡萄糖

- A.尿素
- B.甘油
- C.葡萄糖
题目解答
答案
C. 葡萄糖
解析
考查要点:本题主要考查溶液的凝固点降低与溶质性质的关系,以及如何通过物质的量浓度判断阻冻效果。
解题核心思路:
阻冻剂的效果由溶液凝固点降低的幅度决定。根据凝固点降低公式 $\Delta T_f = i \cdot K_f \cdot m$,其中 $m$ 为溶质的物质的量浓度,$i$ 为解离产生的微粒数。
关键点:
- **相同质量下,溶质的物质的量 $n = \frac{\text{质量}}{M}$($M$ 为摩尔质量),因此摩尔质量越小,物质的量越大。
- 若溶质不解离($i=1$),则物质的量浓度 $m$ 由质量与摩尔质量决定。
- 摩尔质量越大,物质的量越小,凝固点降低幅度越小,阻冻效果越差。
计算各物质的摩尔质量
-
尿素(CO(NH₂)₂)
分子式为 CH₄N₂O,摩尔质量:
$M = 12 \, (\text{C}) + 4 \times 1 \, (\text{H}) + 2 \times 14 \, (\text{N}) + 16 \, (\text{O}) = 60 \, \text{g/mol}$ -
甘油(C₃H₈O₃)
摩尔质量:
$M = 3 \times 12 \, (\text{C}) + 8 \times 1 \, (\text{H}) + 3 \times 16 \, (\text{O}) = 92 \, \text{g/mol}$ -
葡萄糖(C₆H₁₂O₆)
摩尔质量:
$M = 6 \times 12 \, (\text{C}) + 12 \times 1 \, (\text{H}) + 6 \times 16 \, (\text{O}) = 180 \, \text{g/mol}$
比较物质的量
假设三者质量均为 $m$,溶液体积相同,则物质的量 $n = \frac{m}{M}$。
- 尿素:$n = \frac{m}{60}$
- 甘油:$n = \frac{m}{92}$
- 葡萄糖:$n = \frac{m}{180}$
结论:葡萄糖的摩尔质量最大,物质的量最小,导致凝固点降低幅度最小,阻冻效果最差。