Question

12．以物質(zhì)的量為中心的相關(guān)計(jì)算，已知阿伏伽德羅常數(shù)為N_A．
（1）質(zhì)量相同的H₂、NH₃、SO₂、O₃四種氣體中，含有分子數(shù)目最少的是SO₂，
在相同溫度和相同壓強(qiáng)條件下，體積最大的是H₂．
（2）73.0g HCl氣體中含有2N_A個(gè)分子、4N_A個(gè)原子、36N_A個(gè)質(zhì)子、36N_A個(gè)電子，標(biāo)況下體積約為44.8L
（3）23.75g某+2價(jià)金屬的氯化物（MCl₂）中含有3.01×10²³個(gè)Cl^-，則MCl₂的摩爾質(zhì)量為95g/mol，MCl₂的相對(duì)分子質(zhì)量為95，M的相對(duì)原子質(zhì)量為24．
（4）將0.5L1mol/L FeCl₃溶液加水稀釋至1L，所得溶液中氯離子的物質(zhì)的量濃度是1.5mol/L．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)N=nN_A=$\frac{m}{M}$×N_A可知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量越大，含有的分子數(shù)越小；根據(jù)V=$\frac{m}{M}$×V_m可知，摩爾質(zhì)量越小，氣體體積越大，據(jù)此進(jìn)行解答；
（2）先根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算出73.0g氯化氫的物質(zhì)的量，然后根據(jù)N=nN_A分別計(jì)算出含有的分子數(shù)、原子數(shù)、質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)；最后根據(jù)V=nV_m計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下HCl的體積；
（3）根據(jù)MCl₂中的Cl^-的數(shù)目求出其物質(zhì)的量，然后再求出M²⁺的物質(zhì)的量，即MCl₂的物質(zhì)的量，最后根據(jù)M=$\frac{m}{n}$求出MCl₂的摩爾質(zhì)量；根據(jù)摩爾質(zhì)量在以g/mol為單位時(shí)在數(shù)值上等于相對(duì)分子質(zhì)量求出MCl₂的相對(duì)分子質(zhì)量，最后求出金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量；
（4）0.5L 1mol/L FeCl₃溶液中氯離子的濃度為3mol/L，根據(jù)稀釋定律，稀釋前后氯離子的物質(zhì)的量不變，據(jù)此計(jì)算稀釋后所得溶液中氯離子的濃度．

解答 解：（1）質(zhì)量相同的H₂、NH₃、SO₂、O₃四種氣體中，N=nN_A=$\frac{m}{M}$×N_A可知，質(zhì)量相同時(shí)氣體分子數(shù)與摩爾質(zhì)量成反比，摩爾質(zhì)量越大，含有的分子數(shù)越小，所以含有分子數(shù)最少的是摩爾質(zhì)量最大的為SO₂；
由V=$\frac{m}{M}$×V_m可知，質(zhì)量相同時(shí)，氣體體積與摩爾質(zhì)量成反比，體積最大的是氣體摩爾質(zhì)量最小的，則體積增大的為H₂，
故答案為：SO₂； H₂；
（2）73.0g HCl氣體的物質(zhì)的量為：n（HCl）=$\frac{73.0g}{36.5g/mol}$=2mol，2molHCl中含有2N_A個(gè)HCl分子，含有原子數(shù)為：2N_A×2=4N_A，含有質(zhì)子數(shù)為：2N_A×18=36N_A，含有電子數(shù)為：2N_A×18=36N_A，
標(biāo)準(zhǔn)狀況下2molHCl的體積為：22.4L/mol×2mol=44.8L，
故答案為：2N_A；4N_A；36N_A；36N_A；44.8；
（3）因MCl₂中含有3.01×10²³個(gè)Cl^-，則Cl^-的物質(zhì)的量為$\frac{3.01×1{0}^{23}}{6.02×1{0}^{23}mo{l}^{-1}}$=0.5mol，則M²⁺的物質(zhì)的量0.25mol，即MCl₂的物質(zhì)的量為0.25mol，MCl₂的摩爾質(zhì)量M=$\frac{m}{n}$=$\frac{23.75g}{0.25mol}$=95g/mol；
因MCl₂的摩爾質(zhì)量為95g/mol，所以相對(duì)分子質(zhì)量為95，金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量為95-35.5×2=24；
故答案為：95g/mol；95；24；
（4）0.5L 1mol/L FeCl₃溶液中氯離子的濃度為3mol/L，根據(jù)稀釋定律，稀釋前后氯離子的物質(zhì)的量不變，令稀釋后所得溶液中氯離子的濃度為c，則0.5L×3mol/L=1L×c，解得c=1.5mol/L，故答案為：1.5mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)的量的計(jì)算，題目難度不大，明確物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量、阿伏伽德羅常數(shù)、氣體摩爾體積之間的關(guān)系為解答關(guān)鍵，試題有利于提高學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．