Question

（1）VLFe₂（SO₄）₃溶液中含Fe^3＋mg，则溶液中SO的物质的量浓度为mol·L^－1

（2）标况下，mg气体A和ng气体B具有相等的体积，则同温同压下的密度之比为________，同质量的A、B的分子数目之比为________。

（3）在无土栽培中，配制1L内含5molNH₄Cl、1.6molKCl、2.4molK₂SO₄的某营养液，若用KCl、NH₄Cl、（NH₄）₂SO₄配制，则需KCl、NH₄Cl的物质的量分别为___、____。

（4）相同条件下，某Cl₂与O₂混合气体100ml恰好与150mlH₂化合成HCl和H₂O，则混合气体中Cl₂与O₂的体积比为，混合气体的平均摩尔质量为。

（5）在同温、同压下，实验测得CO、N₂和O₂三种气体的混合气体的密度是H₂的14.5倍，其中O₂的体积分数为，若其中CO和N₂的物质的量之比为1：1，则混合气体中氧元素的质量分数为。（计算结果保留三位有效数字）

Answer

（1）3m/112V（2）（1）m∶nn∶m

（3）6.4mol0.2mol（4）1：151.5g·mol-1（5）25%48.3%

【解析】

试题分析：（1）mgFe3+的物质的量为=m/56mol，则该溶液中Fe3+的物质的量浓度为mol/L；根据电荷守恒可知3c（Fe3+）=2c（SO2-4），故c（SO2-4）=3/2c（Fe3+）=3/2×mol/L=3m/112Vmol/L；

（2）同温同压，气体密度之比等于摩尔质量之比等于相对分子质量之比，即为m：n；A与B相对分子质量之比为m：n，同质量时由n=m/M可知，分子数之比等于1/m:1/n=n：m；

（3）在无土栽培中，配制1L内含5molNH4Cl、1.6molKCl、2.4molK2SO4的某营养液，该培养液中含有钾离子的总物质的量为：1.6mol+2.4mol×2=6.4mol，根据钾离子守恒，需要氯化钾的物质的量为6.4mol；需要配制的溶液中含有氯离子的物质的量为：5mol+1.6mol=6.6mol，其中6.4mol氯化钾中提供了6.4mol氯离子，则还需要氯化铵的物质的量为：6.6mol-6.4mol=0.2mol；

（4）设氯气的气体为x，氧气的体积为（100mL-x），则：

Cl2+H22HCl2H2+O22H2O

xx2（100mL-x）（100mL-x）

所以，x+2（100mL-x）=150mL解得：x=50mL，氧气的体积为100mL-50mL=50mL，所以，混合气体中Cl2和O2的体积之比为50mL：50mL=1：1．假设氯气和氧气各1摩尔，则混合气体的平均摩尔质量为（71g+32g）÷2mol=51.5g/mol；

（5）混合气体的密度是H2的14.5倍，则混合气体平均相对分子质量为14.5×2=29，CO、N2的相对分子质量都是28，可以看作CO、O2的混合气体，令CO、N2的总物质的量为xmol、O2的物质的量为ymol，则28x+32y=29（x+y），整理得x：y=3：1，故氧气的体积分数为x/（x+y）×100%=25%；其中CO和N2的物质的量之比为1：1，则混合气体中氧元素的质量分数为×100%=48.3%。

【考点定位】考查物质的量浓度的有关计算

【名师点晴】灵活运用化学计量间相互转化的公式是解题关键，混合气体的密度是H2的14.5倍，则混合气体平均相对分子质量为29，CO、N2的相对分子质量都是28，可以看作CO、O2的混合气体，令CO、N2的物质的量为xmol、O2的物质的量为ymol，根据平均相对分子质量确定x、y关系，据此计算解答。