Question

5．設(shè)N_A為阿佛加德羅常數(shù)
（1）4.9g硫酸中含有0.1mol H原子，0.2N_A 個O原子和0.05N_A 個S原子，與3.6克H₂O中所含O原子數(shù)相等，溶于水配成500mL溶液其物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L．
（2）同溫同壓下，體積相等的CO和CO₂的分子數(shù)之比為1：1，物質(zhì)的量之比為1：1，原子數(shù)之比為2：3，質(zhì)量之比為7：11，
（3）某金屬氯化物MCl₂27g，含有0.40molCl^-，則該氯化物的物質(zhì)的量為0.2mol，摩爾質(zhì)量為135 g/mol，金屬M的相對原子質(zhì)量為64．

Answer 1

分析 （1）4.9g硫酸的物質(zhì)的量是0.05mol，每個硫酸分子中含有2個H原子、4個O原子，根據(jù)N=nN_A計算含有O原子數(shù)；每個水分子中含有1個O原子，則硫酸和水中O原子個數(shù)相等時硫酸和水的物質(zhì)的量之比為1：4，根據(jù)m=nM計算水的質(zhì)量；根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算；
（2）根據(jù)阿伏加德羅定律可知，同溫同壓下同體積的CO₂和CO的物質(zhì)的量相同，根據(jù)分子的組成和分子的相對分子質(zhì)量計算粒子個數(shù)以及質(zhì)量、密度等關(guān)系；
（3）根據(jù)化學(xué)式知，含有0.40molCl^-的該化合物物質(zhì)的量=$\frac{0.4mol}{2}$=0.20mol，M=$\frac{m}{n}$，化合物的相對分子質(zhì)量等于各元素相等原子質(zhì)量與原子個數(shù)之積的和，據(jù)此計算M的相對原子質(zhì)量．

解答 解：（1）4.9g硫酸的物質(zhì)的量是0.05mol，每個硫酸分子中含有2個H原子、4個O原子，則0.05mol硫酸分子中含有H原子的物質(zhì)的量為：0.05mol×2=0.1mol；含有O原子的物質(zhì)的量為0.05mol×4=0.2mol，根據(jù)N=nN_A知，含有O原子個數(shù)為0.2N_A；S原子個數(shù)為0.05N_A；
每個水分子中含有1個O原子，則硫酸和水中O原子個數(shù)相等時硫酸和水的物質(zhì)的量之比為1：4，水的質(zhì)量m=nM=0.05mol×4×18g/mol=3.6g；
c=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.05mol}{0.5L}$=0.1mol/L；
故答案為：0.1；0.2N_A；0.05N_A；3.6；0.1mol/L；
（2）根據(jù)阿伏加德羅定律可知，同溫同壓下同體積的CO₂和CO的物質(zhì)的量相同，物質(zhì)的量之比為1：1，
設(shè)CO₂和CO的物質(zhì)的量都為1mol，
則根據(jù)N=n•NA可知：氣體的分子數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，為1：1；
1個CO中含有2個原子，1個CO₂中含有3個原子，則原子數(shù)之比為1×2：1×3=2：3，
1molCO的質(zhì)量為1mol×28g/mol=28g，1molCO₂的質(zhì)量為1mol×44g/mol=44g，質(zhì)量之比為28：44=7：11，
因CO₂和CO的體積相同，則密度之比等于質(zhì)量之比，為11：7，
故答案為：1：1；1：1；2：3；7：11；
（3）根據(jù)化學(xué)式知，含有0.40molCl^-的該化合物物質(zhì)的量=$\frac{0.4mol}{2}$=0.20mol，該化合物的摩爾質(zhì)量M=$\frac{m}{n}$=$\frac{27g}{0.2mol}$=135g/mol，化合物的相對分子質(zhì)量在數(shù)值上等于其摩爾質(zhì)量，所以該化合物的相對分子質(zhì)量是135，則R的相對原子質(zhì)量=135-35.5×2=64，
故答案為：0.2mol；135 g/mol；64．

點評 本題考查物質(zhì)的量的有關(guān)計算，題目難度中等，明確物質(zhì)的量公式中各個物理量之間關(guān)系是解本題關(guān)鍵，注意氣體摩爾體積適用范圍及適用條件，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．