题目内容
1．O2和O3是氧元素的两种单质，根据其分子式完成下列各题：（1）等质量的O2和O3所含分子个数比为3：2，原子个数比为1：1，分子的物质的量之比为3：2．
（2）等温等压下，等体积的O2和O3所含分子个数比为1：1，原子个数比为2：3，质量比为2：3．
（3）设NA为阿伏加德罗常数的数值，如果a g氧气中含有的分子数为b，那么c g氧气在标准状况下的体积约是$\frac{22.4bc}{a•{N}_{A}}$L（用含NA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5.4mL．
（5）现要配制1mol•L-1 Na2CO3溶液250mL，求：①需要固体Na2CO326.5 g；②需要含结晶水的碳酸钠晶体（Na2CO3•10H2O）71.5 g；③需要物质的量浓度为4mol•L-1的Na2CO3溶液62.5 mL；④需要溶质的质量分数为12%、密度为1.12g•cm-3的Na2CO3溶液196.85 mL．
分析 （1）根据n=$\frac{m}{M}$、N=$\frac{m}{M}$×NA、及分子构成计算；
（2）同温同压下，气体摩尔体积相同，N=$\frac{V}{{V}_{m}}$×NA、m=$\frac{V}{{V}_{m}}$×M及分子构成计算；
（3）先求出ag氧气含有的分子数，再求出其物质的量，最后根据气体体积公式求出体积；
（4）根据稀释前后溶质的物质的量不变计算浓硫酸的体积；
（5）①根据n=c•V和m=n•M来计算；
②根据1molNa2CO3•10H2O能提供1molNa2CO3，得出需要的Na2CO3•10H2O的物质的量，再根据m=n•M来计算质量；
③根据稀释定律C浓V浓=C稀V稀来计算；
④根据C=$\frac{1000ρω}{M}$计算出溶液的浓度，然后根据稀释定律C浓V浓=C稀V稀来计算．
解答 解：（1）设其质量为m，等质量的O2和O3所含物质的量之比等于分子个数比=$\frac{mg}{32g/mol}$：$\frac{mg}{48g/mol}$：=3：2，一个氧气分子中含有2个氧原子，一个臭氧分子中含有3个氧原子，所以其氧原子个数=（3×2）：（2×3）=1：1；
故答案为：3：2；1：1；3：2；
（2）同温同压下，气体摩尔体积相同，根据N=$\frac{V}{{V}_{m}}$×NA知，等体积的O2和O3所含分子个数比是1：1，一个氧气分子中含有2个氧原子，一个臭氧分子中含有3个氧原子，所以原子个数之比是2：3，根据m=$\frac{V}{{V}_{m}}$×M知，其质量之比等于其摩尔质量之比=32g/mol：48g/mol=2：3，
故答案为：1：1；2：3；2：3；
（3）根据其组分都为氧气相同，所以其质量与分子数成正比，ag氧气含有的分子数为：b个，质量与分子数的比列式为：ag：b个=cg：x个，
x=$\frac{bc}{a}$个；
cg该混合气体含有的物质的量为：n=$\frac{bc}{a{N}_{A}}$=mol其体积为：V=n×Vm =$\frac{bc}{a{N}_{A}}$mol×Vm =$\frac{22.4bc}{a•{N}_{A}}$L
故答案为：$\frac{22.4bc}{a•{N}_{A}}$L；
（4）该浓H2SO4的物质的量浓度为：
c=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L
=18.4 mol/L．
据稀释定律得：100 mL×1 mol/L=18.4 mol/L×V，
得V=5.4 mL，
故答案为：5.4mL；
（5）：①根据n=c•V可知需要的Na2CO3的物质的量n=1mol•L-1×0.25L=0.25mol，质量m=n•M=0.25mol×106g/mol=26.5g，
故答案为：26.5；
②根据1molNa2CO3•10H2O能提供1molNa2CO3，可知需要的Na2CO3•10H2O的物质的量n=0.25mol，根据m=n•M=0.25mol×286g/mol=71.5g，
故答案为：71.5；
③设物质的量浓度为4mol•L-1的Na2CO3溶液Xml，根据稀释定律C浓V浓=C稀V稀可知：4mol/L×Xml×10-3=1mol/L×0.25L，解得X=62.5ml，
故答案为：62.5；
④根据C=$\frac{1000ρω}{M}$可知质量分数为12%、密度为1.12g•cm-3的Na2CO3溶液的C=$\frac{1000×1.12×12%}{106g/mol}$=1.27mol/L，设需要此Na2CO3溶液的体积为Xml，则根据稀释定律C浓V浓=C稀V稀可知：1.27mol/L×Xml×10-3=1mol/L×0.25L，解得X=196.85ml，
故答案为：196.85．
点评 本题考查阿伏伽德罗定律及其推论、物质的量浓度的有关计算，灵活运用公式是解本题的关键，有关气体体积的计算要注意温度和压强，为易错点，题目难度中等．
开心蛙状元测试卷系列答案
有如图实验装置，其中a、b、c为弹簧夹．
| 选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
| A | 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 | 试管内壁都有水珠 | 两种物质均受热分解 |
| B | 向稀的苯酚水溶液中滴加饱 和溴水 | 生成白色沉淀 | 产物三溴苯酚溶于水 |
| C | 向含I-的无色溶液中滴加少量铁盐溶液，再滴加淀粉溶液 | 加入淀粉后溶液变成蓝色 | 氧化性：Fe3+＞I2 |
| D | 向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液 | 加入H2O2后溶液变成血红色 | Fe2+既有氧化性又有还原性 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
（1）提出问题：Fe3+、Br2谁的氧化性更强？
（2）猜想：
①甲同学认为氧化性：Fe3+＞Br2，故上述实验现象不是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含Br2（填化学式，下同）所致．
②乙同学认为氧化性：Br2＞Fe3+，故上述实验现象是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含Fe3+所致．
（3）设计实验并验证：丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点确实是正确的．
供选用的试剂：a．酚酞试液 b．四氯化碳 c．无水酒精 d．硫氰化钾溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象．（试剂填序号）
| 选用试剂 | 实验现象 | |
| 方案1 | ||
| 方案2 |
①在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-．
②在100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2（标准状况），溶液中有$\frac{1}{3}$的Br-被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为1.2mol/L．
| A． | 1L 1mol•L-1的盐酸中，含HCl分子数为NA | |
| B． | 0.1mol Na2O2与水完全反应，转移0.2NA个电子 | |
| C． | 8.4gNaHCO3固体中含HCO3-数目为0.1NA | |
| D． | 将含Na+数目为NA的NaCl固体溶于1L水中，所得溶液的浓度为1mol•L-1 |
如图所示，U形管内盛有100mL的溶液，按要求回答下列问题：| A． | 二氧化碳通过Na202粉末 | |
| B． | 向H202的溶液中加入一定量Mn02 | |
| C． | Cu2S在足量的02中灼烧 | |
| D． | 将铜投入稀盐酸酸化的KN03溶液并加热 |