Question

钾与氧组成的某种离子化合物，其中钾元素和氧元素的质量比为39：24，其阴离子只有过氧离子O₂^2-和超氧离子O₂^-两种，则此物质中，O₂^2-与O₂^-的个数比为（　　）

Answer 1

分析：已知钾元素的化合价为+1价，由O₂^2-（过氧离子）和O₂^-（超氧离子），可以书写化学式KO₂，K₂O₂，再根据含钾的质量分数可求O₂^2-和O₂^-的个数比．

解答：解：方法（一）：已知钾元素的化合价为+1价，由O₂^2-（过氧离子）和O₂^-（超氧离子），可以书写化学式K₂O₂，KO₂；
设超氧化钾的质量为x，则过氧化钾的质量为y，则：
（x?

39

39+16×2

×100%+y?

39×2

39×2+16×2

×100%）：（x?

16×2

16×2+39

×100%+y?

16×2

16×2+39×2

×100%）=39：24
解得：x：y=142：110
所以该物质中O₂^2-与O₂^-的个数比为

110

39×2+16×2

：

142

39+16×2

=1：2
故选C．
方法（二）：设这种物质的化学式为：K_x（O₂）_y
则：（39?x）：[（16×2）?y]=39：24
解得：x：y=4：3
所以该物质的化学式为：K₄（O₂）₃
钾元素的化合价为+1，而该离子化合物中含有两种离子，O₂^2-（过氧离子）和O₂^-（超氧离子），它们的化合价分别为-2和-1，根据化合物正负化合价的代数和为0，设过氧离子的个数为a，超氧离子的个数为b，则：
（+1×4）+（-2?a）+（-1?b）=0…①；
a+b=3…②
联立①②得：a=1，b=2
所以O₂^2-（过氧离子）和O₂^-（超氧离子）的个数比为：1：2
故选C．

点评：要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记有关化学式的计算和推断方法，然后根据所给的问题情景结合所学的相关知识和技能，细致地分析题意并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可．