Question

物质的量是高中化学中常用的物理量，请完成以下有关其内容的计算：

（1）标准状况下，含有相同氧原子数的CO与CO₂的体积之比为____________。

（2）等温等压下，等体积的O₂和O₃所含分子个数比为______________，原子个数比为______________，质量比为___________。

（3）设N_A为阿伏加德罗常数的数值，如果a g某气中含有的分子数为b，则c g某气在标准状况下的体积约是___________。 （用含N_A的式子表示）．

（4）配制100mL 1mol•L-1的稀H₂SO₄溶液，需要用量筒量取浓H₂SO₄（密度为1．84g•mL-1，质量分数为98%）的体积为__________ mL．

（5）100 mL 某Al₂（SO₄）₃溶液中，n（Al³⁺）=0．20 mol，则其中c（SO₄^2－）= _________mol/L。

（6）某氯化镁溶液的密度为1．18g/cm³，其中镁离子的质量分数5．6%，300mL该溶液中Cl^-的物质的量等于_________ ．

Answer

（1）2∶1（2）1：1；2：3；2：3；

（3）（4）5．4mL（5）3．0（6）1．65mol

【解析】

试题分析：（1）根据化学式可知含有相同氧原子数的CO与CO 2 的物质的量之比为2∶1，标准状况下，体积之比为2∶1；

（2）等温等压且等体积，所以物质的量一定相等，假设它们都为1mol，则它们的分子比就是1:1；1molO2分子所含的原子个数为 1mol×2=2mol，1molO3分子所含的原子个数为1mol×3=3mol，所以原子个数比为2:3；O的摩尔质量约为16.0g/mol，所以O2与O3的质量比为 16.0×2 ：16.0×3＝2 ：3；

（3）a克某气体中含有的分子数为b，则c克气体含有的分子数为cb/a， c克该气体的物质的量为[cb/a]/NA＝bc/a NAmol，在标准状况下Vm=22.4L/mol，则体积为bc/a NAmol×22.4L/mol＝22.4bc/a NA L。

(4) 浓硫酸的物质的量浓度为：c＝1000ρw/M＝1000×1.84×98%/98mol/L＝18.4mol/L，设需要浓硫酸的体积为V，则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，根据c=n / V可得：c(Al3+)：c(SO42-)＝2:3，已知c(Al3+)＝2.0mol/L，则c(SO42-)＝3 c(Al3+)/2＝3.0mol/L；

（6）氯化镁溶液的密度为1.18g•cm-3，其中镁离子的质量分数为5.11%，则根据可知c（Mg2+）＝（1000×1.18×5.6%）/24≈2.75mol/L，c（Cl-）＝2c（Mg2+）＝5.5mol/L，所以300mL该溶液中Cl-离子的物质的量等于0.3L×5.5mol/L＝1.65mol。

【考点定位】考查物质的量的有关计算

【名师点晴】在进行物质的量的有关计算时，关键是熟练应用几个关系式、n＝m/M、、，特别还要注意气体摩尔体积的使用条件，即只能适用于气体，且只有在标准状况下，气体的摩尔体积才是22.4L/mol。