说明网
教育科学 1 个回答

向一定浓度的盐水中加入溶质后,如何计算需要补充的水量才能达到目标浓度?

宁采臣 提问者

发布于 2026-11-11

问题补充

基于溶质质量守恒原理,通过建立方程求解。先计算原溶液与新增溶质的总质量及溶质总质量,再根据目标浓度反推所需溶液总质量,最后减去已有总质量即为需补充的水量。

1 个回答

按发布时间排序
棉花糖 回答者

回答于 2026-11-11

计算需补充水量的核心依据是溶质质量守恒:加水只改变溶液总质量,不改变溶质总质量。

计算步骤

  1. 计算初始溶质质量:原溶液质量 × 原溶液浓度。
  2. 计算溶质总质量:初始溶质质量 + 新加入的溶质质量。
  3. 计算目标溶液总质量:溶质总质量 ÷ 目标浓度。
  4. 计算需加水量:目标溶液总质量 - 原溶液质量 - 新加入的溶质质量。

通用公式

设原溶液质量为 $M_0$、浓度为 $C_0$,加入溶质质量为 $m_s$,目标浓度为 $C_t$,需加水量为 $m_w$,则:

$$m_w = \frac{M_0 \times C_0 + m_s}{C_t} - M_0 - m_s$$

示例演算

以“100克15%浓度的盐水加入8克盐,使浓度达到20%”为例:

  • 初始溶质:100 × 15% = 15克
  • 溶质总量:15 + 8 = 23克
  • 目标溶液总质量:23 ÷ 20% = 115克
  • 需加水量:115 - 100 - 8 = 7克

适用条件

  • 溶质在水中完全溶解,且加入后未达到饱和状态。
  • 浓度均指质量分数(溶质质量占溶液总质量的百分比)。
  • 忽略混合过程中的体积收缩或微小质量变化。

常见误区

  • 误用体积浓度:将质量分数与体积分数混淆,导致计算错误。
  • 漏算新增溶质:在计算最终溶液总质量时,忘记扣除已加入的溶质质量,直接用水去凑差值。
  • 分母理解错误:浓度公式的分母是“溶液总质量”(溶质+溶剂),而非单纯的“溶剂质量”。

内容由网友提供,仅供参考。