题目内容
【题目】物质的量属于“工具性”概念,在化学计算中处于核心地位,我们在以后的学习中还会频繁使用。试回答下列问题:
(1)将质量比为14∶15的N2和NO混合,则混合气体中N2和NO的物质的量之比为______________,该混合气体的平均摩尔质量为______________________。
(2)1.7gNH3与标准状况下的___________L的H2S含有相数目的氢原子。
(3)一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度可忽略)将容器分成两部分,当左边充入lmolN2,右边充入CO和CO2的混合气体共8g时,隔板处于如图位置(左、右两侧温度相同)。右侧混合气体中碳原子与氧原子的个数比为________。
(4)硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示(水的密度为1g·cm-3),请根据图中信息,回答下列问题:
已知;质量分数为28%的氨水物质的量浓度为12mol·L-1,则质量分数为14%的氨水物质的量浓度______________(填“大于”、“小于”或“等于”)6 mol·L-1;己知4 mol·L-1的硫酸溶液密度为ρ1, 2 mol·L-1的硫酸溶液密度为ρ2。100g浓度为4 mol·L-1的硫酸溶液与_____mL水混合,使硫酸的物质的量浓度减小到2mol·L-1。(用含ρ1、ρ2的式子表示)
【答案】 1:1 29g/mol 3.36 4:5 大于
【解析】(1)将质量比为14∶15的N2和NO混合,则混合气体中N2和NO的物质的量之比为,该混合气体的平均摩尔质量为。(2)1.7gNH3的物质的量是1.7g÷17g/mol=0.1mol,含有0.3mol氢原子,所以含有相同氢原子的H2S的物质的量是0.15mol,标准状况下的体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L;(3)根据阿伏加德罗定律可知氮气与混合气体的物质的量之比是4:1,所以混合气体的物质的量是0.25mol,平均相对分子质量是8÷0.25=32,根据十字交叉法可知二者的物质的量之比是,所以右侧混合气体中碳原子与氧原子的个数比为4:5。(4)氨水的密度随浓度的增大而减小,因此28%的氨水密度小于14%氨水的密度。根据可知如果质量分数为28%的氨水物质的量浓度为12mol·L-1,则质量分数为14%的氨水物质的量浓度大于6 mol·L-1;设需要水的体积是VmL,则,解得V=。