Question

3．（1）当O₂和CO₂的质量之比为1：1时，物质的量之比为：11：8，原子总数之比为：11：12，在同温同压下，密度之比为：8：11；
在三个同温同体积的容器中，分别充入等质量的①H₂②CO₂③O₂三种气体，则容器内压强由大到小的顺序为：①③②，
若将O₂和CO₂按物质的量之比为2：3混合，则混合气体的平均相对分子质量为：39.2．
（2）标准状况下，V L某气体（相对分子质量为M）溶解在a L水中（水的密度近似为1g/mL），所得溶液的密度为ρg/mL，则溶质的质量分数为：w=$\frac{MV}{MV+22400a}$，溶质的物质的量浓度：c=$\frac{1000ρv}{MV+22400a}$mol/L．

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{m}{M}$、N=nN_A、ρ=$\frac{M}{{V}_{m}}$结合分子构成计算；同温同体积的容器中，分别充入等质量的①H₂②CO₂③O₂三种气体，其压强之比等于摩尔质量反比；
混合气体平均摩尔质量=$\frac{m}{n}$；
（2）VL气体物质的量=$\frac{V}{22.4}$mol，该气体质量=$\frac{V}{22.4}mol$×Mg/mol=$\frac{MV}{22.4}$g，水质量为10³ag，溶液质量分数=$\frac{\frac{MV}{22.4}g}{\frac{MV}{22.4}g+1{0}^{3}ag}×100%$；物质的量浓度=$\frac{\frac{V}{22.4}mol}{\frac{\frac{MV}{22.4}g+1000g}{ρg/mL}×1{0}^{-3}L/mL}$．

解答 解：（1）当O₂和CO₂的质量之比为1：1时，根据n=$\frac{m}{M}$知，二者物质的量之比等于其摩尔质量反比=44g/mol：32g/mol=11：8；根据N=nN_A知，其分子个数之比等于物质的量之比=11：8，每个氧气、二氧化碳分子中原子个数之比为2：3，则总原子个数之比为11：12；
根据ρ=$\frac{M}{{V}_{m}}$知，相同条件下，气体密度之比等于摩尔质量之比=32g/mol：44g/mol=8：11，
同温同体积的容器中，分别充入等质量的①H₂②CO₂③O₂三种气体，其压强之比等于摩尔质量反比=$\frac{1}{2}$：$\frac{1}{44}$：$\frac{1}{32}$，所以压强大小顺序是①③②；
混合气体平均摩尔质量=$\frac{m}{n}$=$\frac{32×2+44×3}{3+2}$g/mol=39.2g/mol，相对分子质量和摩尔质量在数值上相等，所以其相对分子质量为，
故答案为：11：8；11：12；8：11；①③②；39.2；
（2）VL气体物质的量=$\frac{V}{22.4}$mol，该气体质量=$\frac{V}{22.4}mol$×Mg/mol=$\frac{MV}{22.4}$g，水质量为10³ag，溶液质量分数=$\frac{\frac{MV}{22.4}g}{\frac{MV}{22.4}g+1{0}^{3}ag}×100%$=$\frac{MV}{MV+22400a}$；物质的量浓度=$\frac{\frac{V}{22.4}mol}{\frac{\frac{MV}{22.4}g+1{0}^{3}ag}{ρg/mL}×1{0}^{-3}L/mL}$=$\frac{1000ρv}{MV+22400a}$mol/L，
故答案为：$\frac{MV}{MV+22400a}$；$\frac{1000ρv}{MV+22400a}$．

点评 本题考查阿伏伽德罗定律及其推论、物质的量浓度有关计算等知识点，为高频考点，明确各个物理量之间关系是解本题关键，题目难度不大．