Question

【題目】物質的量是高中化學中常用的物理量，請完成以下有關其內容的計算：

（1）標準狀況下，含有相同氧原子數的CO與CO2的體積之比為____________。

（2）等溫等壓下，等體積的O2和O3所含分子個數比為______________，原子個數比為______________，質量比為___________。

（3）設NA為阿伏加德羅常數的數值，如果a g某氣中含有的分子數為b，則c g某氣在標準狀況下的體積約是___________。 （用含NA的式子表示）．

（4）配制100mL 1molL-1的稀H2SO4溶液，需要用量筒量取濃H2SO4（密度為1．84gmL-1，質量分數為98%）的體積為__________ mL．

（5）100 mL 某Al2（SO4）3溶液中，n（Al3+）=0．20 mol，則其中c（SO42－）= _________mol/L。

（6）某氯化鎂溶液的密度為1．18g/cm3，其中鎂離子的質量分數5．6%，300mL該溶液中Cl-的物質的量等于_________ ．

Answer 1

【答案】（1）2∶1（2）1：1；2：3；2：3；

（3）（4）5．4mL（5）3．0（6）1．65mol

【解析】

試題分析：（1）根據化學式可知含有相同氧原子數的CO與CO 2 的物質的量之比為2∶1，標準狀況下，體積之比為2∶1；

（2）等溫等壓且等體積，所以物質的量一定相等，假設它們都為1mol，則它們的分子比就是1:1；1molO2分子所含的原子個數為 1mol×2=2mol，1molO3分子所含的原子個數為1mol×3=3mol，所以原子個數比為2:3；O的摩爾質量約為16.0g/mol，所以O2與O3的質量比為 16.0×2 ：16.0×3＝2 ：3；

（3）a克某氣體中含有的分子數為b，則c克氣體含有的分子數為cb/a， c克該氣體的物質的量為[cb/a]/NA＝bc/a NAmol，在標準狀況下Vm=22.4L/mol，則體積為bc/a NAmol×22.4L/mol＝22.4bc/a NA L。

(4) 濃硫酸的物質的量濃度為：c＝1000ρw/M＝1000×1.84×98%/98mol/L＝18.4mol/L，設需要濃硫酸的體積為V，則18.4mol/L×V＝0.1L×1mol/L，解之得：V＝0.0054L，即5.4mL；

(5) 100mL某Al2(SO4)3溶液，V(Al3+)＝V(SO42-)＝100mL，n(Al3+)：n(SO42-)=2:3，根據c=n / V可得：c(Al3+)：c(SO42-)＝2:3，已知c(Al3+)＝2.0mol/L，則c(SO42-)＝3 c(Al3+)/2＝3.0mol/L；

（6）氯化鎂溶液的密度為1.18gcm-3，其中鎂離子的質量分數為5.11%，則根據可知c（Mg2+）＝（1000×1.18×5.6%）/24≈2.75mol/L，c（Cl-）＝2c（Mg2+）＝5.5mol/L，所以300mL該溶液中Cl-離子的物質的量等于0.3L×5.5mol/L＝1.65mol。