Question

1．（1）空气中氧气的体积分数为21%，他在空气中的质量分数分别为多少？[已知ρ_空气=1.293g/L，${ρ}_{{O}_{2}}$=1.43g/L]
（2）已知某原子的相对原子质量为24，核外有12个电子，作为原子质量标准的碳-12原子质量为1.993×10^-26kg．求该原子的核内质子数、中子数和原子的质量．

Answer 1

分析 （1）解答本题可设出空气的总体积，由氧气的体积分数算出氧气的体积；再根据质量与密度、体积之间的关系来计算．
（2）根据原子中的微粒的数目关系和原子的相对原子相对质量=$\frac{一个该原子的实际质量}{一个碳12原子的实际质量×\frac{1}{12}}$进行分析解答本题．

解答 解：（1）设空气的体积为1L，因为氧气在空气中的体积分数为21%，所以氧气体积为0.21L，
空气的质量=1L×1.293g/L=1.293g，
氧气的质量=0.21L×1.43g/L≈0.3g，
所以空气中氧气质量分数=$\frac{0.3g}{1.293g}$×100%=23.2%．
（2）在原子中，质子数=核外电子数，相对原子质量=质子数+中子数，所以该原子的核内质子数=电子数=12，中子数=24-12=12；根据某原子的相对原子相对质量=$\frac{一个该原子的实际质量}{一个碳12原子的实际质量×\frac{1}{12}}$可知，
设一个该原子的原子质量为x，根据公式可得：
24=$\frac{x}{1.993×1{0}^{-26}kg×\frac{1}{12}}$    解得：x=3.983×10^-26kg．
故答案为：（1）23.2%；（2）12；12；3.983×10^-26kg．

点评 熟记空气中各成分及体积分数、能灵活运用质量、体积、密度之间的换算关系是解答本题的关键．