Question

7．回答下列問(wèn)題：（均用N_A表示阿伏伽德羅常數(shù)的值）
（1）0.1molAl₂（SO₄）₃中含有離子總數(shù)為0.5N_A個(gè)，Al³⁺的質(zhì)量是5.4 g，SO₄^2-的物質(zhì)的量是0.3 mol；
（2）若某原子的摩爾質(zhì)量是M g/mol，則一個(gè)該原子的真實(shí)質(zhì)量是$\frac{M}{N{\;}_{A}}$g；
（3）將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的aLHCl（g）溶于1000g水中，得到的鹽酸密度為bg/mL，則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是$\frac{1000ab}{22400+36.5a}$mol/L；
（4）現(xiàn)有14.4g CO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混合氣體中碳原子的個(gè)數(shù)為0.4N_A．

Answer 1

分析 （1）1mol硫酸鋁含有2mol鋁離子，3mol硫酸根離子；m=nM；
（2）摩爾質(zhì)量是M g/mol，是指1mol該原子質(zhì)量為Mg，1mol該原子含有N_A個(gè)原子；
（3）先根據(jù)n=$\frac{V}{Vm}$計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下aL氯化氫的物質(zhì)的量，然后根據(jù)m=nM計(jì)算出氯化氫的質(zhì)量，1L水的質(zhì)量約為1000g，從而可知溶液質(zhì)量，再根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$計(jì)算出所得溶液體積，最后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算出該鹽酸的物質(zhì)的量濃度；
（4）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(jì)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(jì)算．

解答 解：（1）0.1molAl₂（SO₄）₃中含有離子，含有0.2mol鋁離子，0.3mol硫酸根離子，共0.5mol離子，個(gè)數(shù)為0.5N_A；Al³⁺的質(zhì)量是：0.2mol×27g/mol=5.4g；
故答案為：0.5 N_A ；5.4 g； 0.3 mol；
（2）若某原子的摩爾質(zhì)量是M g/mol，則1mol該原子含有N_A個(gè)原子，質(zhì)量為Mg，則一個(gè)原子的質(zhì)量為：$\frac{M}{{N}_{A}}$g；
故答案為：$\frac{M}{{N}_{A}}$；
（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下的a L 氯化氫氣體的物質(zhì)的量為：n（HCl）=$\frac{aL}{22.4L/mol}$=$\frac{a}{22.4}$mol，該HCl的質(zhì)量為：36.5g/mol×$\frac{a}{22.4}$mol=$\frac{36.5a}{22.4}$g，
1L水的質(zhì)量約為1000g，則該鹽酸質(zhì)量為：1000g+$\frac{36.5a}{22.4}$g，
該鹽酸的體積為：$\frac{1000g+\frac{36.5a}{22.4}}{bg/mL}$=$\frac{22400+36.5}{22.4b}$mL，即：$\frac{22400+36.5}{22.4b}$×10^-3L；
則：C（HCl）=$\frac{n}{V}$=$\frac{1000ab}{22400+36.5a}$mol/L，所以該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為：c（HCl）=$\frac{1000ab}{22400+36.5a}$mol/L，
故答案為：$\frac{1000ab}{22400+36.5a}$mol/L；
（4）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．
由于CO和CO₂中均含1個(gè)碳原子，故0.2molCO和0.2molCO₂中共含0.4molC原子即0.4N_A個(gè)，
故答案為：0.4N_A；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，為高頻考點(diǎn)，試題側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，注意質(zhì)量守恒定律在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法．