Question

现有某XY₃气体m g，它的摩尔质量为M g?mol^-1．若阿伏加德罗常数用N_A表示，则：
（1）该气体的物质的量为

m

M

mol

（2）该气体所含原子总数为

4mNA

M

个
（3）该气体在标准状况下的体积为

22.4m

M

L

（4）该气体溶于1L水中（不考虑反应），其溶液中溶质的质量分数为

100m

(1000+m)

%

（5）该气体溶于水后形成VL溶液，其溶液的物质的量浓度为

m

MV

mol/L

；将该溶液加水稀释至原体积的2倍后，再取出50mL稀释后的溶液，则取出溶液的物质的量浓度为

m

2MV

mol/L

（6）标准状况下，相同体积的另一种气体CH₄含有氢原子的物质的量为

4m

M

mol

．

Answer 1

分析：（1）根据n=

m

M

计算；
（2）由分子式XY₃可知n（原子）=4n（XY₃），再结合N=nN_A计算；
（3）根据V=nVm计算；
（4）根据m=ρV计算水的质量，溶液质量=溶质质量+溶剂质量，再根据质量分数=

溶质质量

溶液质量

×100%计算；
（5）根据c=

n

V

计算所得溶液浓度、稀释后溶液的浓度；溶液是均匀的，取出50mL稀释后的溶液的浓度等于稀释后溶液的浓度；
（6）相同条件下，利用体积之比等于物质的量之比确定n（CH₄），再结合甲烷分子含有的H原子数目计算．

解答：解：（1）XY₃气体m g，它的摩尔质量为M g/mol，则其物质的量=

m

Mg/mol

=

m

M

mol，故答案为：

m

M

mol；
（2）由分子式XY₃可知n（原子）=4n（XY₃）=4×

m

M

mol，故含有原子数目=4×

m

M

mol×N_Amol^-1=

4mNA

M

，
故答案为：

4mNA

M

；
（3）标况下，该气体体积=

m

M

mol×22.4L/mol=

22.4m

M

L，故答案为：

22.4m

M

L；
（4）1L水的质量=1L×1000g/L=1000g，溶液质量=（1000+m）g，故所得溶液质量分数=

mg

(1000+m)g

×100%=

100m

(1000+m)

%，故答案为：

100m

(1000+m)

%；
（5）该气体溶于水后形成VL溶液，其溶液的物质的量浓度=

m M mol

VL

=

m

MV

mol/L；将该溶液加水稀释至原体积的2倍后溶液浓度=

m M mol

2V L

=

m

2MV

mol/L，溶液是均匀的，取出50mL稀释后的溶液的浓度等于稀释后溶液的浓度为

m

2MV

mol/L，故答案为：

m

MV

mol/L；

m

2MV

mol/L；
（6）相同条件下，体积之比等于物质的量之比，故相同体积的气体CH₄、XY₃的物质的量相等，即n（CH₄）=n（XY₃）=

m

M

mol，故甲烷分子含有的H原子物质的量=4×

m

M

mol=

4m

M

mol，故答案为：

4m

M

mol．

点评：本题考查常用化学计量的有关计算，难度不大，注意对公式的理解与灵活运用．