Question

17．晶體硼由¹⁰₅B和¹¹₅B兩種同位素原子構(gòu)成．已知5.4g晶體硼全部轉(zhuǎn)化成B₂H₆（硼烷）氣體時(shí)，可得標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L硼烷，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 晶體中¹⁰₅B和¹¹₅B兩種同位素原子的質(zhì)量比為1：4
• B． 5.4 g該晶體硼所含中子為2.9 mol
• C． 等質(zhì)量的分別由¹⁰₅B和¹¹₅B構(gòu)成的晶體硼所含中子數(shù)之比為5：6
• D． 若碳原子質(zhì)量為w g，則¹⁰₅B原子的質(zhì)量為 $\frac{10w}{12}$g

Answer 1

分析 標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L硼烷的物質(zhì)的量為$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，則B原子物質(zhì)的量為0.25mol×2=0.5mol，故硼的相對原子質(zhì)量為$\frac{5.4}{0.5}$=10.8，設(shè)¹⁰₅B和¹¹₅B的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則$\left\{\begin{array}{l}{10x+11y=5.4}\\{\frac{10x+11y}{x+y}=10.8}\end{array}\right.$，解得x=0.1，y=0.4．
A．根據(jù)m=nM計(jì)算¹⁰₅B和¹¹₅B的質(zhì)量之比；
B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)計(jì)算¹⁰₅B和¹¹₅B原子含有的中子數(shù)，進(jìn)而計(jì)算中子物質(zhì)的量；
C．根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算¹⁰₅B和¹¹₅B的物質(zhì)的量之比，結(jié)合原子含有中子數(shù)計(jì)算；
D．原子質(zhì)量之比等于相對原子質(zhì)量之比，近似為原子的質(zhì)量數(shù)之比．

解答 解：標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L硼烷的物質(zhì)的量為$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，則B原子物質(zhì)的量為0.25mol×2=0.5mol，故硼的相對原子質(zhì)量為$\frac{5.4}{0.5}$=10.8，設(shè)¹⁰₅B和¹¹₅B的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則$\left\{\begin{array}{l}{10x+11y=5.4}\\{\frac{10x+11y}{x+y}=10.8}\end{array}\right.$，解得x=0.1，y=0.4．
A．¹⁰₅B和¹¹₅B的質(zhì)量之比為0.1×10：0.4×11=5：22，故A錯(cuò)誤；
B．¹⁰₅B原子中子數(shù)為10-5=5，¹¹₅B原子含有的中子數(shù)為11-5=6，故該5.4g硼晶體中含有中子為0.1mol×5+0.4mol×6=2.9mol，故B正確；
C．等質(zhì)量的分別由¹⁰₅B和¹¹₅B構(gòu)成的晶體硼所含中子數(shù)之比為$\frac{m}{10}$×5：$\frac{m}{11}$×6=11：12，故C錯(cuò)誤；
D．原子的質(zhì)量之比等于相對原子質(zhì)量之比，近似為原子的質(zhì)量數(shù)之比，¹⁰₅B原子的質(zhì)量與碳原子質(zhì)量之比不是10：12關(guān)系，故D錯(cuò)誤，
故選B．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的量有關(guān)計(jì)算、原子結(jié)構(gòu)等，難度中等，注意對基礎(chǔ)知識的理解掌握．