Question

5．①19.6克硫酸是0.2mol H₂SO₄，含有1.4N_A個(gè)原子，1.7克NH₃在同溫同壓下與5.1克H₂S氣體含有的氫原子數(shù)相同．
②在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.6g某氣態(tài)氧化物RO₂體積為0.56L，該氣體的物質(zhì)的量是0.025mol摩爾質(zhì)量是64g/mol，R的相對(duì)原子量為32
③已知Wg氣體A含有a個(gè)分子，那么在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，bg氣體A所占的體積是$\frac{22.4ab}{w{N}_{A}}$L （其中阿伏加德羅常數(shù)用N_A表示）
④標(biāo)準(zhǔn)狀況下，密度為0.75g/L的NH₃與CH₄組成的混合氣體中，NH₃的體積分?jǐn)?shù)80%，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為16.8g/mol該氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為8.4．

Answer 1

分析 ①硫酸的物質(zhì)的量n=$\frac{m}{M}$；而硫酸為7原子分子，據(jù)此計(jì)算硫酸中的原子的物質(zhì)的量和個(gè)數(shù)；求出氨氣的物質(zhì)的量，然后根據(jù)氨氣中含3個(gè)H原子來(lái)計(jì)算出其含有的H原子的物質(zhì)的量，然后根據(jù)H₂S中含2個(gè)H原子，求出H₂S的物質(zhì)的量，并根據(jù)質(zhì)量m=nM來(lái)計(jì)算；
②根據(jù)其體積求出物質(zhì)的量，然后根據(jù)摩爾質(zhì)量M=$\frac{m}{n}$計(jì)算；而相對(duì)分子質(zhì)量在數(shù)值上等于摩爾質(zhì)量，故R的相對(duì)原子質(zhì)量=相對(duì)分子質(zhì)量-32；
③Wg氣體A含有a個(gè)分子，設(shè)bg氣體含有的分子數(shù)為x個(gè)，則有：$\frac{wg}{bg}=\frac{a}{x}$，解得x值；然后根據(jù)體積V=$\frac{N}{{N}_{A}}Vm$來(lái)計(jì)算體積；
④根據(jù)M=ρVm計(jì)算混合氣體的平均摩爾質(zhì)量，根據(jù)十字交叉法計(jì)算混合氣體中NH₃和CH₄的體積比．然后根據(jù)密度之比等于摩爾質(zhì)量之比來(lái)計(jì)算．

解答 解：①19.6g硫酸的物質(zhì)的量n=$\frac{m}{M}$=$\frac{19.6g}{98g/mol}$=0.2mol；而硫酸為7原子分子，故0.2mol硫酸中含有1.4mol原子，個(gè)數(shù)為1.4N_A個(gè)；1.7g氨氣的物質(zhì)的量為n=$\frac{1.7g}{17g/mol}$=0.1mol，而氨氣中含3個(gè)H原子，故0.1mol氨氣中含0.3molH原子，而H₂S中含2個(gè)H原子，故含相同H原子數(shù)的H₂S的物質(zhì)的量為n=$\frac{0.3mol}{2}$=0.15mol，質(zhì)量m=nM=0.15mol×34g/mol=5.1g．
故答案為：0.2；1.4N_A；5.1；
②標(biāo)準(zhǔn)狀況下，Vm=222.4L/mol，
1.6g某氣態(tài)氧化物RO₂的體積為0.56L，
其物質(zhì)的量為$\frac{0.56L}{22.4L/mol}$=0.025mol，
其摩爾質(zhì)量為$\frac{1.6g}{0.025mol}$=64g/mol，故RO₂的相對(duì)分子質(zhì)量為64．
則R的相對(duì)原子質(zhì)量=64-16×2=32．
故答案為：0.025mol；64g/mol；32；
③Wg氣體A含有a個(gè)分子，設(shè)bg氣體含有的分子數(shù)為x個(gè)，則有：$\frac{wg}{bg}=\frac{a}{x}$，解得x=$\frac{ab}{w}$；在標(biāo)況下的體積V=$\frac{N}{{N}_{A}}Vm$=$\frac{\frac{ab}{w}}{{N}_{A}/mol}×22.4L/mol$=$\frac{22.4ab}{w{N}_{A}}$L，故答案為：$\frac{22.4ab}{w{N}_{A}}$L；
④混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.75g/L，
則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為0.75g/L×22.4L/mol=16.8g/mol．
根據(jù)十字交叉法計(jì)算混合氣體中NH₃和CH₄的體積比：


所以混合氣體中NH₃和CH₄的體積比為0.8：0.2=4：1．
即氨氣的體積分?jǐn)?shù)=$\frac{4}{5}×100%$=80%；
由于混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為16.8g/mol，而氫氣的摩爾質(zhì)量為2g/mol，故混合氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為$\frac{16.8}{2}$=8.4．
故答案為：80%；16.8g/mol；8.4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量的有關(guān)計(jì)算和混合物的計(jì)算，難度中等，本題采取十字交叉法計(jì)算，簡(jiǎn)化計(jì)算．采取常見(jiàn)解法，容易理解，但計(jì)算繁瑣，容易出錯(cuò)．