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500毫升酒精加500毫升水

当将500毫升酒精(乙醇)与500毫升水混合时,由于分子间的相互作用(如氢键的形成),混合后的体积会小于两者体积之和。以下是具体分析步骤:

1. 计算质量

500毫升酒精加500毫升水-图1
(图片来源网络,侵删)
  • 乙醇密度约为0.789克/毫升,因此500毫升乙醇的质量为:
  • (500 ,

    ext{ml}

    imes 0.789 ,

    500毫升酒精加500毫升水-图2
    (图片来源网络,侵删)

    ext{g/ml} = 394.5 ,

    ext{g})。

  • 水的密度为1克/毫升,因此500毫升水的质量为:
  • (500 ,

    500毫升酒精加500毫升水-图3
    (图片来源网络,侵删)

    ext{ml}

    imes 1 ,

    ext{g/ml} = 500 ,

    ext{g})。

  • 总质量:(394.5 ,

    ext{g} + 500 ,

    ext{g} = 894.5 ,

    ext{g})。
  • 2. 确定混合溶液的密度

    混合后乙醇的质量分数为:

    (frac{394.5}{894.5} approx 44.1%)。

    查表得知,44%乙醇水溶液在20℃时的密度约为0.934克/毫升。

    3. 计算总体积

    总体积 = 总质量 / 密度:

    (frac{894.5 ,

    ext{g}}{0.934 ,

    ext{g/ml}} approx 957.7 ,

    ext{ml}),即约958毫升

    结论

    混合后的体积约为958毫升,明显小于1000毫升。这是由于乙醇和水分子间的相互作用导致体积收缩,而非简单的体积相加。具体数值可能因温度和纯度略有差异,但总体趋势为体积减少。

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