Question

O₂和O₃是氧元素的兩種單質(zhì)，根據(jù)其分子式完成下列各題：
（1）等質(zhì)量的O₂和O₃所含分子個數(shù)比為

 

，原子個數(shù)比為

 

，分子的物質(zhì)的量之比為

 

．
（2）等溫等壓下，等體積的O₂和O₃所含分子個數(shù)比為

 

，原子個數(shù)比為

 

，質(zhì)量之比為

 

．
（3）設(shè)N_A為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，如果a g氧氣中含有的分子數(shù)為b，則c g氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約是

 

（用含N_A的式子表示）．
（4）將8g SO₃加入Χg 水中，所形成的溶液里SO₄^2-  和水分子個數(shù)之比為1：5，則Χ等于

 

．
（5）常溫常壓下，14g由N₂和CO組成的混合氣體中含有的原子數(shù)目為

 

．

Answer 1

考點：阿伏加德羅定律及推論

專題：計算題

分析：（1）根據(jù)n=

m

M

、N=

m

M

NA、及分子構(gòu)成計算；
（2）同溫同壓下，氣體摩爾體積相同，N=

V

Vm

NA、m=

V

Vm

M及分子構(gòu)成計算；
（3）標(biāo)況下，氣體摩爾體積是22.4L/mol，a g氧氣中含有的分子數(shù)為b，則氧氣的摩爾質(zhì)量=

b

aNA

，V=nV_m；
（4）n（SO₃）=

8g

80g/mol

=0.1mol，SO₃加入水中發(fā)生：SO₃+H₂O=H₂SO₄，根據(jù)溶液中n（SO₄^2-）：n（H₂O）=1：5進(jìn)行計算；
（5）氮氣和一氧化碳的摩爾質(zhì)量都是28g/mol，14g混合氣體的物質(zhì)的量為0.5mol，含有1mol原子．

解答： 解：（1）設(shè)其質(zhì)量為m，等質(zhì)量的O₂和O₃所含分子個數(shù)比=

m

32g/mol

NA：

m

48g/mol

NA=3：2，一個氧氣分子中含有2個氧原子，一個臭氧分子中含有3個氧原子，所以其氧原子個數(shù)=（3×2）：（2×3）=1：1，其物質(zhì)的量之比=

m

32g/mol

：

m

48g/mol

=3：2，
故答案為：3：2；1：1；3：2；
（2）溫同壓下，氣體摩爾體積相同，根據(jù)N=

V

Vm

NA知，等體積的O₂和O₃所含分子個數(shù)比是1：1，一個氧氣分子中含有2個氧原子，一個臭氧分子中含有3個氧原子，所以原子個數(shù)之比是2：3，根據(jù)m=

V

Vm

M知，其質(zhì)量之比等于其摩爾質(zhì)量之比=32g/mol：48g/mol=2：3，故答案為：1：1；2：3；2：3；
（3）氧氣的摩爾質(zhì)量為M=

m

n

=

ag

b NA mol

=

a?NA

b

g/mol，則c g O₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為：V=

cg

M

?V_m=

cg

a?NA b g/mol

×22.4 L/mol=

22.4bc

a?NA

L，
故答案為：

22.4bc

a?NA

；
（4）n（SO₃）=

8g

80g/mol

=0.1mol，
SO₃加入水中發(fā)生：SO₃+H₂O=H₂SO₄，則反應(yīng)消耗水的物質(zhì)的量為0.1mol，
溶液中SO₄^2-和水分子個數(shù)之比為1：5，則n（SO₄^2-）：n（H₂O）=1：5，
n（SO₄^2-）=n（SO₃）=0.1mol，
則溶液中n（H₂O）=0.5mol，
所以共需水的物質(zhì)的量為0.1mol+0.5mol=0.6mol，
質(zhì)量為0.6mol×18g/mol=10.8g，
故答案為：10.8；
（5）14g氮氣和一氧化碳的物質(zhì)的量為0.5mol，0.5mol二者的混合氣體中含有1mol原子，含有的原子數(shù)目為N_A，為6.02x10²³，
故答案為：N_A或約為6.02x10²³．

點評：本題考查阿伏伽德羅定律及其推論，靈活運用公式是解本題的關(guān)鍵，有關(guān)氣體體積的計算要注意溫度和壓強(qiáng)，為易錯點．