已知条件:
- 盐酸溶液的质量分数 \( w = 38\% \)。
- 溶液的密度 \( \rho = 1.19 \, \text{g/mL} \)。
- 盐酸的化学式为 HCl,其摩尔质量 \( M_{\text{HCl}} = 36.46 \, \text{g/mol} \)。
计算步骤:
1. 确定每升溶液中溶质的质量
假设我们取 1 升(即 1000 mL)溶液。根据密度公式:
\[
m_{\text{solution}} = \rho \times V = 1.19 \, \text{g/mL} \times 1000 \, \text{mL} = 1190 \, \text{g}
\]
2. 计算溶质的质量
溶液中溶质的质量可以通过质量分数计算:
\[
m_{\text{HCl}} = m_{\text{solution}} \times w = 1190 \, \text{g} \times 38\% = 452.2 \, \text{g}
\]
3. 计算溶质的物质的量
利用摩尔质量公式 \( n = \frac{m}{M} \),可以得到溶质的物质的量:
\[
n_{\text{HCl}} = \frac{m_{\text{HCl}}}{M_{\text{HCl}}} = \frac{452.2 \, \text{g}}{36.46 \, \text{g/mol}} \approx 12.4 \, \text{mol}
\]
4. 得到摩尔浓度
摩尔浓度 \( C \) 的定义是单位体积溶液中所含溶质的物质的量,因此:
\[
C = \frac{n_{\text{HCl}}}{V} = \frac{12.4 \, \text{mol}}{1 \, \text{L}} = 12.4 \, \text{mol/L}
\]
结论:
含量为38%、密度为1.19 g/mL的浓盐酸的摩尔浓度约为 12.4 mol/L。
总结:
通过上述计算可以看出,这种高浓度盐酸具有较高的摩尔浓度,适合用于实验室中的多种强酸反应和实验操作。