Question

20．简单计算：
（1）0.5mol CH₄的质量是8g，含12.04×6.02×10²³个氢原子，5×6.02×10²³个质子．
（2）标准状况下4.48L的HCl 溶于水配成100mL的溶液，所得溶液的物质的量浓度为2.0 mol/L，将上述溶液加水稀释到200mL，取出5mL，这5mL溶液的物质的量浓度是1.0mol/L．
（3）科学家已发现一种新型氢分子H₃，在相同条件下，等质量的H₃和H₂，原子个数之比=1：1，分子个数之比=2：3．
（4）一定条件下，21.6gA单质与1.20molCl ₂完全反应，生成0.8molACl_x，则x=3，A的摩尔质量为27g/mol．
（5）由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，其中c（H⁺）=0.1mol/L，c（Al³⁺）=0.4mol/L，c（SO₄^2-）=0.8mol/L，则c（K⁺）为0.3mol/L．

Answer 1

分析 （1）结合m=nM及分子构成计算；
（2）结合n=$\frac{V}{Vm}$、c=$\frac{n}{V}$及溶液均一性分析；
（3）等质量的H₃和H₂，H原子的物质的量相同，结合n=$\frac{m}{M}$、N=nN_A计算；
（4）生成0.8molACl_x，由Cl原子守恒计算x，结合M=$\frac{m}{n}$计算；
（5）结合电荷守恒计算．

解答 解：（1）0.5mol CH₄的质量是0.5mol×16g/mol=8g，含0.5mol×4×6.02×10²³=12.04×6.02×10²³个氢原子，0.5mol×10×6.02×10²³=5×6.02×10²³个质子，故答案为：8；12.04×6.02×10²³；5×6.02×10²³；          
（2）n（HCl）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，c=$\frac{0.2mol}{0.1L}$=2.0mol/L，加水稀释到200mL，浓度为$\frac{0.2mol}{0.2L}$=1.0mol/L，取出5mL，这5mL溶液的物质的量浓度是1.0mol/L，
故答案为：2.0；1.0；
（3）等质量的H₃和H₂，均由H原子构成的分子，H原子的物质的量相同，原子个数之比=1：1，分子个数之比=$\frac{m}{3}$：$\frac{m}{2}$=2：3，故答案为：1：1；2：3；   
（4）生成0.8molACl_x，由Cl原子守恒可知0.8mol×x=1.2mol×2，解得x=3；A的摩尔质量为$\frac{21.6g}{0.8mol}$=27g/mol，故答案为：3；27g/mol；     
（5）设c（K⁺）为x，由电荷守恒可知，x+0.1+0.4×3=0.8×2，解得x=0.3mol/L，故答案为：0.3mol/L．

点评 本题考查综合物质的量的计算，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，注意把握相关计算公式及原子守恒、电荷守恒的运用，题目难度不大．