Question

17．（1）將質量比為14：15的N₂和NO混合，則混合氣體中N₂和NO的物質的量之比為1：1，氮原子和氧原子的個數比為3：1，該混合氣體的平均摩爾質量為29g/mol
（2）微粒^mRⁿ⁺核外有18個電子，ag該微粒則它的質子數為$\frac{（18+n）a}{m}$N_A，核內中子數的物質的量為$\frac{（m-18-n）a}{m}$mol
（3）同溫同壓下，質量相同的五種氣體：①CO₂②H₂③O₂④CH₄⑤SO₂所占的體積由大到小的順序是（填序號，下同）②＞④＞③＞①＞⑤；密度由大到小的順序是⑤＞①＞③＞④＞②．
（4）VmLAl₂（SO₄）₃溶液中含Al³⁺ag，取$\frac{V}{4}$mL溶液稀釋到VmL，則稀釋后溶液中的SO₄^2-的物質的量濃度是$\frac{125a}{9V}$mol/L．

Answer 1

分析 （1）根據n=$\frac{m}{M}$計算二者的物質的量之比，二者的物質的量之比等于其分子個數之比，根據分子構成計算氮原子和氧原子的個數比，該混合氣體的平均摩爾質量=$\frac{m}{n}$；
（2）微粒^mRⁿ⁺核外有18個電子，則該離子質子數=18+n，中子數=m-（18+n），其摩爾質量=mg/mol，ag該微粒的物質的量=$\frac{ag}{mg/mol}$=$\frac{a}{m}$mol，則該微粒個數為$\frac{a}{m}$N_A，根據微粒構成計算質子數及中子物質的量；
（3）根據V=$\frac{m}{M}{V}_{m}$知，同溫同壓下，質量相同的這幾種氣體，其體積與摩爾質量成反比，根據ρ=$\frac{M}{{V}_{m}}$知，其密度與摩爾質量成正比；
（4）VmLAl₂（SO₄）₃溶液中含Al³⁺ag，則c（Al³⁺）=$\frac{\frac{ag}{27g/mol}}{（V×1{0}^{-3}）L}$=$\frac{1000a}{27V}$mol/L，取$\frac{V}{4}$mL溶液稀釋到VmL，則稀釋后溶液中c（Al³⁺）為原來的$\frac{1}{4}$，所以稀釋后溶液中c（Al³⁺）=$\frac{250a}{27V}$mol/L，鋁離子與硫酸根離子的濃度之比等于其系數之比．

解答 解：（1）根據n=$\frac{m}{M}$計算二者的物質的量之比=$\frac{14}{28}$：$\frac{15}{30}$=1：1，二者的物質的量之比等于其分子個數之比，則二者的分子個數之比為1：1，根據分子構成知，混合氣體中氮原子和氧原子的個數比=3：1，該混合氣體的平均摩爾質量=$\frac{m}{n}$=$\frac{14+15}{\frac{14}{28}+\frac{15}{30}}$g/mol=29g/mol，
故答案為：1：1；3：1；29；
（2）微粒^mRⁿ⁺核外有18個電子，則該離子質子數=18+n，中子數=m-（18+n），其摩爾質量=mg/mol，ag該微粒的物質的量=$\frac{ag}{mg/mol}$=$\frac{a}{m}$mol，則該微粒個數為$\frac{a}{m}$N_A，該微粒中質子數為$\frac{（18+n）a}{m}$N_A，中子的物質的量為$\frac{（m-18-n）a}{m}$mol，
故答案為：$\frac{（18+n）a}{m}$N_A；$\frac{（m-18-n）a}{m}$mol；
（3）根據V=$\frac{m}{M}{V}_{m}$知，同溫同壓下，質量相同的這幾種氣體，其體積與摩爾質量成反比，這幾種氣體摩爾質量大小順序是⑤＞①＞③＞④＞②，所以其體積大小順序是②＞④＞③＞①＞⑤，
根據ρ=$\frac{M}{{V}_{m}}$知，其密度與摩爾質量成正比，則其密度大小順序是②＞④＞③＞①＞⑤，
故答案為：②＞④＞③＞①＞⑤；⑤＞①＞③＞④＞②；
（4）VmLAl₂（SO₄）₃溶液中含Al³⁺ag，則c（Al³⁺）=$\frac{\frac{ag}{27g/mol}}{（V×1{0}^{-3}）L}$=$\frac{1000a}{27V}$mol/L，取$\frac{V}{4}$mL溶液稀釋到VmL，則稀釋后溶液中c（Al³⁺）為原來的$\frac{1}{4}$，所以稀釋后溶液中c（Al³⁺）=$\frac{250a}{27V}$mol/L，鋁離子與硫酸根離子的濃度之比等于其系數之比，則稀釋后c（SO₄^2-）=$\frac{250a}{27V}$mol/L×$\frac{3}{2}$=$\frac{125a}{9V}$mol/L，
故答案為：$\frac{125a}{9V}$mol/L．

點評 本題考查物質的量有關計算，為高頻考點，明確各個物理量的關系、微粒構成是解本題關鍵，熟練掌握物質的量有關公式并靈活運用，題目難度不大．