Question

3．完成下列填空
（1）決定物質(zhì)體積的因素有  ①構(gòu)成物質(zhì)的粒子數(shù)；②粒子大��；③粒子間的距離．對固體、液體物質(zhì)而言，它主要是由上述①②決定（填寫編號，下同）；對氣體物質(zhì)而言，它主要由上述①③決定．
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，體積為11.2L 的CO₂的質(zhì)量22g，其所含原子的總數(shù)是1.5N_A個．
（3）配制100mL2mol•L^-1的H₂SO₄溶液，需要某98%H₂SO₄溶液（密度為1.8g/cm^-3）的體積為11.1ml（保留三位有效數(shù)字）．取配制后的溶液20ml，SO₄^2-的物質(zhì)的量為0.04mol，加入足量的鋅，生成標(biāo)況下氫氣的體積為：0.896L．
（4）現(xiàn)有mg某氣體，它由雙原子分子構(gòu)成，它的摩爾質(zhì)量為Mg•mol^-1．若阿伏加德羅常數(shù)用N_A表示，則：
①該氣體的物質(zhì)的量為$\frac{m}{M}$mol．
②該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為$\frac{22.4m}{M}$L．

Answer 1

分析 （1）對固體、液體物質(zhì)而言，粒子大小遠遠大于粒子間的距離，可以忽略粒子間的距離；而對氣體物質(zhì)而言，粒子間的距離遠遠大于粒子大小，可以忽略粒子大小，相同物質(zhì)粒子數(shù)目越大，占有的體積越大；
（2）根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算二氧化碳的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算其質(zhì)量，由N=nN_A；
（3）根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$計算濃硫酸物質(zhì)的量濃度，再根據(jù)稀釋定律計算需要濃硫酸的體積；根據(jù)n=cV計算20mL溶液中n（H₂SO₄），SO₄^2-的物質(zhì)的量等于H₂SO₄的物質(zhì)的量，根據(jù)H原子守恒計算生成氫氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nV_m計算氫氣體積；
（4）依據(jù)n=$\frac{m}{M}$=$\frac{N}{{N}_{A}}$=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算解答．

解答 解：（1）相同物質(zhì)粒子數(shù)目越大，占有的體積越大對固體、液體物質(zhì)而言，粒子大小遠遠大于粒子間的距離，可以忽略粒子間的距離，故構(gòu)成物質(zhì)的粒子數(shù)及粒子大小決定固體、液體的體積；而對氣體物質(zhì)而言，粒子間的距離遠遠大于粒子大小，可以忽略粒子大小，故構(gòu)成物質(zhì)的粒子數(shù)、粒子間的距離決定氣體體積大小，
故答案為：①②；①③；
（2）標(biāo)況下，11.2L二氧化碳的物質(zhì)的量為：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，其質(zhì)量為0.5mol×44g/mol=22g，則含有原子數(shù)為N=nN_A=3×0.5mol×N_A=1.5N_A；
故答案為：22；1.5N_A；
（3）根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$可知，濃硫酸物質(zhì)的量濃度為：$\frac{1000×1.8×98%}{98}$mol/L=18mol/L，根據(jù)稀釋定律，需要濃硫酸的體積為：$\frac{100mL×2mol/L}{18mol/L}$=11.1mL；
20mL溶液中n（H₂SO₄）=0.02L×2mol/L=0.04mol，則n（SO₄^2-）=n（H₂SO₄）=0.04mol，根據(jù)H原子守恒，生成氫氣的物質(zhì)的量為0.04mol，標(biāo)況下生成氫氣體積為：0.04mol×22.4L/mol=0.896L，
故答案為：11.1；0.04mol；0.896；
（4）①mg該氣體的物質(zhì)的量為：$\frac{mg}{Mg/mol}$=$\frac{m}{M}$mol，
故答案為：$\frac{m}{M}$；
②標(biāo)況下氣體摩爾體積V_m=22.4L/mol，該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為：22.4L/mol×$\frac{m}{M}$mol=$\frac{22.4m}{M}$L，
故答案為：$\frac{22.4m}{M}$．

點評 本題考查物質(zhì)的量的計算，題目難度中等，明確物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的濃度等之間的關(guān)系為解答關(guān)鍵，試題計算量較大，充分考查了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．