Question

2．計算：
（1）同溫同壓下的兩個相同容器中分別裝有O₂和O₃氣體，則兩瓶氣體中分子數(shù)之比是1：1，質(zhì)量之比是2：3，密度之比是2：3
（2）下列所給出的幾組物質(zhì)中：含有分子數(shù)最多的是③；含有原子數(shù)最多的是②；標準狀況下體積最大的是①．（填序號）
①1gH₂； ②2.408×10²³個CH₄；③10.8gH₂O； ④標準狀況下6.72LCO₂
（3）設(shè)N_A表示阿伏加德羅常數(shù)，如果ag某氣體含有的分子數(shù)是b，則cg該氣體在標準狀況下的體積是$\frac{22.4bc}{{a{N_A}}}$L（用含N_A的式子表示）．
（4）工業(yè)上，向500-600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵．現(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進行試驗．
回答下列問題：
①制取無水氯化鐵的實驗中，裝置B中加入的試劑是濃硫酸．
②制取無水氯化亞鐵的實驗中若操作不當，制得的FeCl₂ 會含有少量FeCl₃，欲制得純凈的FeCl₂，在實驗操作中應(yīng)先點燃A處的酒精燈，再點燃C處的酒精燈．

Answer 1

分析 （1）同溫同壓下氣體的氣體摩爾體積相等，根據(jù)n=$\frac{V}{Vm}$=$\frac{m}{M}$=$\frac{N}{{N}_{A}}$結(jié)合分子構(gòu)成計算；
（2）分別求出這四種物質(zhì)的物質(zhì)的量，然后結(jié)合分子構(gòu)成來分析；
（3）根據(jù)n=$\frac{N}{{N}_{A}}$計算ag氣體的物質(zhì)的量，質(zhì)量之比等于其物質(zhì)的量之比，據(jù)此計算cg該氣體的物質(zhì)的量，根據(jù)V=n×Vm來計算體積；
（4）①實驗室利用二氧化錳與濃鹽酸加熱反應(yīng)制取氯氣，濃硫酸可以干燥氯氣；
②檢驗氯化鐵常用硫氰化鉀溶液，若要制取純凈的FeCl₂，需先點燃A處的酒精燈排除裝置中的空氣，據(jù)此解答即可．

解答 解：（1）同溫同壓下氣體的氣體摩爾體積相等，由n=$\frac{V}{Vm}$=$\frac{m}{M}$=$\frac{N}{{N}_{A}}$可知，氣體的分子數(shù)相等，比值為1：1，則原子數(shù)為2：3，密度比等于摩爾質(zhì)量之比，為2：3，
故答案為：1：1；2：3；2：3；
（2）①n（H₂）=$\frac{1g}{2g/mol}$=0.5mol，V（H₂）=0.5mol×22.4L/mol=11.2L，原子的物質(zhì)的量為1mol；
②n（CH₄）=$\frac{2.408×1{0}^{23}}{6.02×1{0}^{23}}$=0.4mol，V（CH₄）=0.4mol×22.4L/mol=8.96L，原子的物質(zhì)的量為2mol；
③n（H₂O）=$\frac{10.8g}{18g/mol}$=0.6mol，原子的物質(zhì)的量為1.8mol，體積約為10.8mL；
④n（CO₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，原子的物質(zhì)的量為0.9mol，
物質(zhì)的量越大，分子數(shù)越多，最多的是③，原子的物質(zhì)的量越多，原子個數(shù)越多，最多的為②，標準狀況下體積最大的是①，
故答案為：③；②；①．
（3）a克某氣體中含有的分子數(shù)為b，則c克氣體含有的分子數(shù)為$\frac{cb}{a}$，c克該氣體的物質(zhì)的量為$\frac{\frac{bc}{a}}{{N}_{A}}$=$\frac{bc}{a{N}_{A}}$mol，在標準狀況下Vm=22.4L/mol，則cg該氣體的體積為$\frac{bc}{a{N}_{A}}$mol×22.4L/mol=$\frac{22.4bc}{a{N}_{A}}$L；
故答案為：$\frac{22.4bc}{a{N}_{A}}$L．
（4）①制取無水氯化鐵的實驗中，A裝置制取的是氯氣，實驗室常用濃鹽酸與二氧化錳加熱制取，化學(xué)反應(yīng)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，裝置B的作用是干燥氯氣，常用濃硫酸，故答案為：濃硫酸；
②若要制取純凈的FeCl₂，需先排凈裝置中的空氣，故先點燃A處的酒精燈，再點燃C處的酒精燈，故答案為：點燃A處的酒精燈；點燃C處的酒精燈．

點評 本題考查了阿伏伽德羅定律和實驗室中氯氣的制取方法、常見尾氣的處理方法以及鐵離子的檢驗等，難度一般．注意基礎(chǔ)的掌握．