Question

10．（1）關(guān)于SO₂和SO₃兩種化合物：
①等質(zhì)量的SO₂和SO₃物質(zhì)的量之比為5：4，分子個數(shù)之比為5：4，O原子個數(shù)之比為5：6．
②同溫同壓下，等體積的SO₂和SO₃氣體物質(zhì)的量之比為1：1，質(zhì)量之比為4：5．
（2）設(shè)N_A為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，如果ag氨氣中含有的原子數(shù)目為b，那么cg氨氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約是$\frac{5.6bc}{a{N}_{A}}$（用含N_A的式子表示）．
（3）現(xiàn)有14.4gCO和CO₂的混合氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其體積為8.96L．
①該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為36g/mol．
②該混合氣體中CO和CO₂的體積之比為1：1，CO₂的質(zhì)量為8.8g．
③該混合氣體中碳原子的數(shù)目為0.4N_A．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)n=$\frac{m}{M}$=$\frac{N}{{N}_{A}}$計算出二者物質(zhì)的量、分子數(shù)及含有氧原子數(shù)之比；
②同溫同壓下氣體摩爾體積相同，則等體積的二者具有相同的物質(zhì)的量，根據(jù)m=nM計算出二者質(zhì)量之比；
（2）先求出ag氨氣含有的分子數(shù)，再求出其物質(zhì)的量，最后根據(jù)氣體體積公式求出體積
（3）①標(biāo)況下混合氣體的體積為8.96L，其物質(zhì)的量為：$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，根據(jù)M=$\frac{m}{M}$計算出平均摩爾質(zhì)量；
②設(shè)出一氧化碳、二氧化碳的物質(zhì)的量，根據(jù)氣體的總質(zhì)量和總物質(zhì)的量列方程式計算；
③根據(jù)質(zhì)量守恒定律及N=nN_A計算該混合氣體中碳原子的數(shù)目．

解答 解：（1）①根據(jù)n=$\frac{m}{M}$可知，等質(zhì)量的SO₂和SO₃物質(zhì)的量之比與其摩爾質(zhì)量成反比，所以二者物質(zhì)的量之比=80g/mol：64g/mol=5：4，分子個數(shù)之比=物質(zhì)的量之比=5：4；O原子個數(shù)之比=（5×2）：（4×3）=5：6，
故答案為：5：4；5：4；5：6；
②同溫同壓下，氣體摩爾體積相同，根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$可知等體積的SO₂和SO₃氣體物質(zhì)的量之比為1：1，質(zhì)量之比=摩爾質(zhì)量之比=64g/mol：80g/mol=4：5，
故答案為：1：1；4：5；
（2）ag氨氣中含有的原子數(shù)目為b，ag氨氣含有氨氣分子數(shù)為$\frac{4}$，則cg氨氣含有分子數(shù)為：$\frac{4}$×$\frac{cg}{ag}$=$\frac{bc}{4a}$，其物質(zhì)的量為：$\frac{\frac{bc}{4a}}{{N}_{A}mo{l}^{-1}}$=$\frac{bc}{4a{N}_{A}}$mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下$\frac{bc}{4a{N}_{A}}$mol氨氣的體積為：22.4L/mol×$\frac{bc}{4a{N}_{A}}$mol=$\frac{5.6bc}{a{N}_{A}}$L，
故答案為：$\frac{5.6bc}{a{N}_{A}}$L；
（3）①標(biāo)況下混合氣體的體積為8.96L，其物質(zhì)的量為：$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為：$\frac{14.4g}{0.4mol}$=36g/mol，
故答案為：36g/mol；
②設(shè)混合氣體中CO的物質(zhì)的量為xmol，CO₂的物質(zhì)的量為ymol，則根據(jù)混合物的質(zhì)量為14.4g可得：28x+44y=14.4 ①；
根據(jù)氣體的物質(zhì)的量為0.4mol可得：x+y=0.4 ②
解①②得：x=0.2mol、y=0.2mol，
相同條件下氣體體積之比等于物質(zhì)的量之比=0.2mol：0.2mol=1：1；
0.2mol二氧化碳的質(zhì)量為：44g/mol×0.2mol=8.8g，
故答案為：1：1；8.8g；
③由于CO和CO₂中均含1個碳原子，故0.2molCO和0.2molCO₂中共含0.4molC原子，含有0.4N_A個C原子，
故答案為：0.4N_A．

點(diǎn)評 本題考查了阿伏伽德羅定律及其推論的應(yīng)用，題目難度中等，明確阿伏伽德羅定律的內(nèi)容為解答關(guān)鍵，注意掌握物質(zhì)的量與其它物理量之間的關(guān)系，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．