Question

現有某XY₃氣體m g，它的摩爾質量為M g?mol^-1．若阿伏加德羅常數用N_A表示，則：
（1）該氣體的物質的量為

m

M

mol

（2）該氣體所含原子總數為

4mNA

M

個
（3）該氣體在標準狀況下的體積為

22.4m

M

L

（4）該氣體溶于1L水中（不考慮反應），其溶液中溶質的質量分數為

100m

(1000+m)

%

（5）該氣體溶于水后形成VL溶液，其溶液的物質的量濃度為

m

MV

mol/L

；將該溶液加水稀釋至原體積的2倍后，再取出50mL稀釋后的溶液，則取出溶液的物質的量濃度為

m

2MV

mol/L

（6）標準狀況下，相同體積的另一種氣體CH₄含有氫原子的物質的量為

4m

M

mol

．

Answer 1

分析：（1）根據n=

m

M

計算；
（2）由分子式XY₃可知n（原子）=4n（XY₃），再結合N=nN_A計算；
（3）根據V=nVm計算；
（4）根據m=ρV計算水的質量，溶液質量=溶質質量+溶劑質量，再根據質量分數=

溶質質量

溶液質量

×100%計算；
（5）根據c=

n

V

計算所得溶液濃度、稀釋后溶液的濃度；溶液是均勻的，取出50mL稀釋后的溶液的濃度等于稀釋后溶液的濃度；
（6）相同條件下，利用體積之比等于物質的量之比確定n（CH₄），再結合甲烷分子含有的H原子數目計算．

解答：解：（1）XY₃氣體m g，它的摩爾質量為M g/mol，則其物質的量=

m

Mg/mol

=

m

M

mol，故答案為：

m

M

mol；
（2）由分子式XY₃可知n（原子）=4n（XY₃）=4×

m

M

mol，故含有原子數目=4×

m

M

mol×N_Amol^-1=

4mNA

M

，
故答案為：

4mNA

M

；
（3）標況下，該氣體體積=

m

M

mol×22.4L/mol=

22.4m

M

L，故答案為：

22.4m

M

L；
（4）1L水的質量=1L×1000g/L=1000g，溶液質量=（1000+m）g，故所得溶液質量分數=

mg

(1000+m)g

×100%=

100m

(1000+m)

%，故答案為：

100m

(1000+m)

%；
（5）該氣體溶于水后形成VL溶液，其溶液的物質的量濃度=

m M mol

VL

=

m

MV

mol/L；將該溶液加水稀釋至原體積的2倍后溶液濃度=

m M mol

2V L

=

m

2MV

mol/L，溶液是均勻的，取出50mL稀釋后的溶液的濃度等于稀釋后溶液的濃度為

m

2MV

mol/L，故答案為：

m

MV

mol/L；

m

2MV

mol/L；
（6）相同條件下，體積之比等于物質的量之比，故相同體積的氣體CH₄、XY₃的物質的量相等，即n（CH₄）=n（XY₃）=

m

M

mol，故甲烷分子含有的H原子物質的量=4×

m

M

mol=

4m

M

mol，故答案為：

4m

M

mol．

點評：本題考查常用化學計量的有關計算，難度不大，注意對公式的理解與靈活運用．