Question

【題目】以物質的量為中心的相關計算，已知阿伏加德羅常數(shù)為NA。

（1）質量相同的H2、NH3、SO2、O3四種氣體中，含有分子數(shù)目最少的是_________，在相同溫度和相同壓強條件下，體積最大的是___________。

（2）73.0g HCl氣體中含有_______個分子、______個質子。

（3）23.75 g某＋2價金屬的氯化物（MCl2）中含有3.01×1023個Cl－，則MCl2的摩爾質量為______， M的相對原子質量為________。

（4）將0.5L1mol/L FeCl3溶液加水稀釋至1L,所得溶液中氯離子的物質的量濃度是_____。

（5）3.01×1023個CO2在標準狀況下的體積約為______L，它與_____g CO含有相同的氧原子數(shù)。

（6）在標準狀況下22.4 L由氮氣和氧氣組成的混合氣體，其質量為30g，則其中氧氣的質量為________g。

Answer 1

【答案】SO2 H2 2NA 36NA 95g/mol 24 1.5mol/L 11.2 28 16

【解析】

(1)質量相同的H2、NH3、SO2、O3四種氣體中，N=nNA=mNA/M可知,質量相同時氣體分子數(shù)與摩爾質量成反比，摩爾質量越大，含有的分子數(shù)越小，所以含有分子數(shù)最少的是摩爾質量最大的為SO2；由V=×Vm可知，質量相同時，氣體體積與摩爾質量成反比，體積最大的是氣體摩爾質量最小的，則體積增大的為H2；

(2)73.0gHCl氣體的物質的量為：n(HCl)=73.0g÷36.5g/mol=2mol，2molHCl中含有2NA個HCl分子，含有質子數(shù)為：2NA×18=36NA；

(3)因MCl2中含有3.01×1023個Cl，則Cl的物質的量為=0.5mol，M2+的物質的量0.25mol，即MCl2的物質的量為0.25mol，MCl2的摩爾質量M===95g/mol；因MCl2的摩爾質量為95g/mol，所以相對分子質量為95，金屬M的相對原子質量為95－35.5×2=24；

(4)0.5L1mol/LFeCl3溶液中氯離子的濃度為3mol/L，根據(jù)稀釋定律，稀釋前后氯離子的物質的量不變，令稀釋后所得溶液中氯離子的濃度為c，則0.5L×3mol/L=1L×c，解得c=1.5mol/L；

(5)3.01×1023個CO2物質的量為=0.5mol，標況下體積V=0.5mol×22.4L/mol=11.2L；含有氧原子個數(shù)為：0.5×2×NA=NA個，則：×1×NA=NA，解得m(CO)=28g；

(6)標況下22.4L混合氣體的物質的量n==1mol，設氮氣的物質的量為xmol，氧氣的物質的量為ymol，根據(jù)物質的量為1mol，質量為30g可知：x+y=1①，28x+32y=30②，解①②可得y=0.5，則氧氣的質量m=nM=0.5mol×32g/mol=16g。