Question

（1）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下①0.3mol HCl  ②8.96L H₂S ③1.204×10²³個(gè)NH₃分子  ④8g CH₄，
所占的體積由大到小的順序是（填序號(hào)，下同）

 

；所含氫原子數(shù)由多到少的順序是

 

；密度由大到小的順序是

 

；質(zhì)量由大到小的順序是

 

．
（2）某氣態(tài)氧化物化學(xué)式為XO₂，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.92g該氧化物的體積為672mL，則該氧化物的摩爾質(zhì)量為

 

，X的相對(duì)原子質(zhì)量為

 

．
（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CH₄和CO₂的混合氣體密度為1.43g?L^-1，則該混合氣體中CH₄和CO₂的體積之比為

 

，質(zhì)量之比為

 

．
（4）相同物質(zhì)的量的鐵、鎂、鋁分別跟足量稀硫酸反應(yīng)，在同溫同壓下產(chǎn)生氣體的體積之比為

 

；體積相同，物質(zhì)的量濃度相同的稀硫酸分別跟足量的鐵、鎂、鋁反應(yīng)，在同溫同壓下產(chǎn)生氣體的體積之比為

 

．
（5）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，V L的某氣體（摩爾質(zhì)量為M g?mol^-1）溶解在1L水（水的密度近似為1g?cm^-3）中，假設(shè)氣體完全溶解且不與水發(fā)生反應(yīng)，溶液的密度為ρg?cm^-3，則所得溶液的物質(zhì)的量濃度c=

 

mol?L^-1；質(zhì)量分?jǐn)?shù)w%=

 

×100%．（選擇以上字母表達(dá)計(jì)算式，要求化簡(jiǎn)）．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,物質(zhì)的量的相關(guān)計(jì)算,有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）根據(jù)n=

m

M

=

V

Vm

=

N

NA

計(jì)算各物質(zhì)的物質(zhì)的量，同溫同壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比；結(jié)合分子式計(jì)算氫原子的物質(zhì)的量；同溫同壓下，密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比；根據(jù)m=nM計(jì)算各物質(zhì)的質(zhì)量，據(jù)此進(jìn)行判斷；
（2）根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算該氧化物的物質(zhì)的量，根據(jù)M=

m

n

計(jì)算其摩爾質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算X的相對(duì)原子質(zhì)量；
（3）根據(jù)M=ρV_m計(jì)算混合氣體的平均摩爾質(zhì)量，令CH₄和CO₂的物質(zhì)的量分別為x mol、ymol，根據(jù)平均摩爾質(zhì)量列方程計(jì)算二者體積之比，再根據(jù)m=nM計(jì)算二者質(zhì)量之比；
（4）金屬完全反應(yīng)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，氫氣的體積之比等于金屬提供電子物質(zhì)的量之比；
硫酸完全反應(yīng)，根據(jù)H原子守恒可知，生成氫氣體積之比等于硫酸物質(zhì)的量之比；
（5）根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算氣體的物質(zhì)的量，根據(jù)m=nM計(jì)算氣體的質(zhì)量，根據(jù)m=ρV計(jì)算水的質(zhì)量，質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

氣體質(zhì)量

水的質(zhì)量+氣體質(zhì)量

×100%；
根據(jù)c=

1000ρw

M

計(jì)算溶液物質(zhì)的量濃度．

解答： 解：（1）①0.3mol HCl，②8.96L H₂S的物質(zhì)的量=

8.96L

22.4L/mol

=0.4mol，③1.204×10²³個(gè)NH₃分子的物質(zhì)的量=

1.204×1023

6.02×1023mol-1

=0.2mol，④8g CH₄的物質(zhì)的量=

8g

16g/mol

=0.5mol，
相同條件下，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，所以體積體積④＞②＞①＞③；
各物質(zhì)中H原子的物質(zhì)的量分別為：①HCl含有H原子為0.3mol，②H₂S中含有H原子為 0.4mol×2=0.8mol，③NH₃中含有氫原子為0.2mol×3=0.6mol，④CH₄ 中含有H原子為0.5mol×4=2mol，所以氫原子個(gè)數(shù)④＞②＞③＞①；
各物質(zhì)的摩爾質(zhì)量分別為：①HCl為36.5g/mol，②H₂S 為34g/mol，③NH₃為17g/mol，④CH₄ 為16g/mol，相同條件下，密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，所以密度①＞②＞③＞④；
各物質(zhì)的質(zhì)量分別為：①HCl為0.3mol×36.5g/mol=10.95g，②H₂S為0.4mol×34g/mol=13.6g，③NH₃為0.2mol×17g/mol=3.4g，④8gCH₄，所以質(zhì)量②＞①＞④＞③，
故答案為：④＞②＞①＞③；④＞②＞③＞①；①＞②＞③＞④；②＞①＞④＞③；
（2）標(biāo)況下，1.92g該氧化物的體積為672mL，其物質(zhì)的量為

0.672L

22.4L/mol

=0.03mol，故該氧化物的摩爾質(zhì)量=

1.92g

0.03mol

=64g/mol，X的相對(duì)原子質(zhì)量為64-32=32，
故答案為：64g/mol；32．
（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CH₄和CO₂的混合氣體密度為1.43g?L^-1，則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為1.43g/L×22.4L/mol=32g/mol，令CH₄和CO₂的物質(zhì)的量分別為x mol、ymol，則

16x+44y

x+y

=32，整理得x：y=3：4，二者質(zhì)量之比=3×16：4×44=3：11，
故答案為：3：4；3：11；
（4）金屬完全反應(yīng)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，氫氣的體積之比等于金屬提供電子物質(zhì)的量之比，鐵、鎂、鋁的物質(zhì)的量相等，故相同條件下生成氫氣體積之比=2：2：3；
硫酸的物質(zhì)的量相等，硫酸完全反應(yīng)，根據(jù)H原子守恒可知，生成氫氣體積之比等于硫酸物質(zhì)的量之比，故生成氫氣的體積之比為1：1：1，
故答案為：2：2：3；1：1：1；
（5）VL氣體的物質(zhì)的量=

VL

22.4L/mol

=

V

22.4

mol，氣體的質(zhì)量=

V

22.4

mol×Mg/mol=

VM

22.4

g，1L水的質(zhì)量=1000mL×1g/mL=1000g，
故VL A氣體溶于1L水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

VM 22.4 g

1000g+ VM 22.4 g

×100%=

VM

22400+VM

×100%，
所得溶液密度為ρg/cm³，故溶液物質(zhì)的量濃度=

1000×ρ× VM 22400+VM

M

mol/L=

1000ρV

22400+VM

mol/L，
故答案為：

1000ρV

22400+VM

mol/L；

VM

22400+VM

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)計(jì)算，屬于拼合型題目，題目計(jì)算量較大，需要學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)，有利于學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固，難度不大．