Question

要准确掌握化学用语及常用计量方法。按要求回答下列问题：
（1）N_A表示阿伏加德罗常数。28g乙烯和环丁烷（C₄H₈）的混合气体中含有____N_A个碳原子；分子总数为N_A个的NO₂和CO₂混合气体含______ N_A个氧原子数；1mol³⁷Cl中，中子数比质子数多_______ N_A个；1L 1mol/LFe₂(SO₄)₃溶液中含_____N_A个SO₄^2－离子。
（2）图中A、B分别是某微粒的结构示意图，回答下列问题：

①若A表示某元素的原子，则y＝              。
②若B表示某稀有气体元素的原子，则该元素的单质的化学式为             ，若B是阴离子的结构示意图，则x的取值范围是________________。
（3）R_xO₄^2－中R的化合价为___________(用含x 的式子表示)，当0.3 mol R_xO₄^2－完全反应，生成RO₂时，转移0.6 mol电子，则x＝__________。
（4）将7.8 g镁铝合金与100mL 稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐46.2 g，则原硫酸的物质的量浓度为______________。

Answer 1

（1）2，2，3，3(每空均为1分)
（2）①6(1分)；②Ar(1分，写名称不得分)，14≤x≤17
（3）+6/x； 1或2(答对一个得1分)   （4）4mol/L(无单位扣1分)

试题分析：（1）乙烯和环丁烷（C₄H₈）的最简式都是CH₂，所以28g乙烯和环丁烷（C₄H₈）的混合气体中碳原子的物质的量＝28g÷14g/mol＝2mol。因此若N_A表示阿伏加德罗常数，则28g乙烯和环丁烷（C₄H₈）的混合气体中含有2N_A个碳原子；分子总数为N_A个的NO₂和CO₂混合气体的物质的量是1mol，由于NO₂和CO₂均是含有2个氧原子的，所以分子总数为N_A个的NO₂和CO₂混合气体含2N_A个氧原子数；在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数。因为质子数和中子数之和是质量数，所以1mol³⁷Cl中，中子数比质子数多（37－17－17）×N_A＝3 N_A个；1L 1mol/LFe₂(SO₄)₃溶液中溶质硫酸铁的物质的量＝1L×1mol/L＝1mol，在溶液中硫酸铁的电离方程式为Fe₂(SO₄)₃＝2Fe^3＋＋3SO₄^2－，所以溶液中含3N_A个SO₄^2－离子。
（2）①若A表示某元素的原子，则核外电子数＝质子数，即2+y＝8，所以y＝6。
②若B表示某稀有气体元素的原子，则该元素的质子数＝2+8+8＝18，因此则该元素是Ar，其的单质的化学式为Ar。若B是阴离子的结构示意图，则B是第三周期的非金属，因此x的取值范围是14≤x≤17。
（3）氧元素的化合价是－2价，则 R_xO₄^2－中R的化合价为＋（8－2）÷x＝＋ (用含x 的式子表示)。当0.3 mol R_xO₄^2－完全反应，生成RO₂时，转移0.6 mol电子。由于RO₂中R元素的化合价是＋4价，如果反应中R元素的化合价从＋降低到＋4价，则0.3mol×（－4）×x＝0.6mol，解得x＝1。如果反应中R元素的化合价从＋升高到＋4价，则0.3mol×（4－）×x＝0.6mol，解得x＝2。
（4） 将7.8 g镁铝合金与100mL 稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐46.2 g，则根据原子守恒可知，硫酸盐中SO₄^2－的质量＝46.2g－7.8g＝38.4g，物质的量＝38.4g÷96g/mol＝0.4mol，因此原硫酸的物质的量也是0.4mol，其浓度＝0.4mol÷0.1L＝4.0mol/L。