题目
质量相等的下列物质:乙醇、甘油、甲醛、葡萄糖中,作为防冻剂效果最好的是( )A. 乙醇 (M_r = 46)B. 甘油 (M_r = 92)C. 甲醛 (M_r = 30)D. 葡萄糖 (M_r = 180)
质量相等的下列物质:乙醇、甘油、甲醛、葡萄糖中,作为防冻剂效果最好的是( )
A. 乙醇 ($M_r = 46$)
B. 甘油 ($M_r = 92$)
C. 甲醛 ($M_r = 30$)
D. 葡萄糖 ($M_r = 180$)
题目解答
答案
C. 甲醛 ($M_r = 30$)
解析
本题考查知识点为溶液的依数性以及物质的量浓度的计算,解题思路是根据溶液的依数性,溶质的粒子数越多,溶液的凝固点降低得越多,防冻效果就越好。而溶质的粒子数与物质的量成正比,在质量相等的情况下,物质的摩尔质量越小,物质的量就越大。所以我们需要分别计算出各物质的物质的量,比较大小后得出作为防冻剂效果最好的物质。
- 首先明确物质的量$n$的计算公式:
- 根据公式$n=\frac{m}{M}$(其中$n$为物质的量,$m$为质量,$M$为摩尔质量)。
- 已知各物质质量$m$相等,设质量都为$m$。
- 然后分别计算各物质的物质的量:
- 乙醇的摩尔质量$M_{乙醇}=46g/mol$,则乙醇的物质的量$n_{乙醇}=\frac{m}{46}$。
- 甘油的摩尔质量$M_{甘油}=92g/mol$,则甘油的物质的量$n_{甘油}=\frac{m}{92}$。
- 甲醛的摩尔质量$M_{甲醛}=30g/mol$,则甲醛的物质的量$n_{甲醛}=\frac{m}{30}$。
- 葡萄糖的摩尔质量$M_{葡萄糖}=180g/mol$,则葡萄糖的物质的量$n_{葡萄糖}=\frac{m}{180}$。
- 最后比较各物质的物质的量大小:
- 因为$30\lt46\lt92\lt180$,当$m$相同时,分母越小,分数值越大,所以$\frac{m}{30}\gt\frac{m}{46}\gt\frac{m}{92}\gt\frac{m}{180}$,即$n_{甲醛}\gt n_{乙醇}\gt n_{甘油}\gt n_{葡萄糖}$。
- 甲醛的物质的量最大,其在溶液中产生的粒子数最多,能使溶液的凝固点降低得最多,所以作为防冻剂效果最好。