题目内容
某固体仅由一种元素组成，其密度为5g·cm－3．用X射线研究该固体的结果表明：在棱长为1×10－7cm的立方体中含有20个原子，则该元素的原子量最接近
[ ]
解析：
|
求该元素的原子量，即求1mol该原子的质量，即6.02×1023个该原子的质量．题意给定了20个原子所构成的立方体的棱长及该物质的密度，运用m＝ρ·v可求出20个原子的质量，进而换算成NA个原子的质量即为所求． 因20个原子的质量m＝ρ·v＝5g·cm－3×(1×10－7)3cm3＝5×10－21g，故6.02×1023个原子的质量 |
＝6.02×1023×5×10－21g/20＝150g，所以此元素的摩尔质量为150g·mol－1，故该元素的相对原子质量为150．提示：
|
解题的关键是以“物质的量”作“桥梁”，借“摩尔质量”来“引渡”，联系m＝ρ·v建立所求与已知的关系．失误点是不能将微粒个数与物质的量及式量与摩尔质量联系起来而出错． |
（1）M由两种短周期元素组成，每个M分子含有18个电子，其分子球棍模型如图所示。测得M的摩尔质量为32g/mol。画出编号为2的原子结构示意图： 。
（2）已知1.0mol·L—1NaHSO3溶液的pH为3.5，加入氯水，振荡后溶液pH迅速降低。溶液pH降低的原因是 （用离子方程式表示）。
（3）在常温常压和光照条件下，N2在催化剂（TiO2）表面与H2O反应，生成1molNH3和O2时的能量变化值为382.5kJ，达到平衡后此反应NH3生成量与温度的实验数据如下表。则该反应的热化学方程式为 。
|
T/K |
303 |
313 |
323 |
|
NH3生成量/（10—1mol） |
4.3 |
5.9 |
6.0 |
（4）在溶液中，一定浓度的NH4＋能溶解部分Mg(OH)2固体，反应如下：
2NH4+(aq) + Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq)
+2NH3·H2O(aq)
写出上述反应的平衡常数表达式
某研究性学习小组为探究Mg2+与NH3·H2O反应形成沉淀的情况，设计如下两组实验
|
实验① |
等体积1 mol/L氨水和0.1 mol/L MgCl2溶液混合 |
生成白色沉淀 |
|
实验② |
等体积0.1 mol/L氨水和1 mol/L MgCl2溶液混合 |
无现象 |
请分析实验①、②产生不同现象的原因： 。
（5）在室温下，化学反应I—(aq)+ ClO—(aq) = IO—(aq) + Cl—(aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示：
|
实验编号 |
I—的初始浓度 (mol·L—1) |
ClO—的初始浓度 (mol·L—1) |
OH—的初始浓度 (mol·L—1) |
初始速率v (mol·L—1· s—1) |
|
1 |
2 × 10—3 |
1.5 × 10—3 |
1.00 |
1.8 × 10—4 |
|
2 |
a |
1.5 × 10—3 |
1.00 |
3.6 × 10—4 |
|
3 |
2 × 10—3 |
3 × 10—3 |
2.00 |
1.8 × 10—4 |
|
4 |
4 × 10—3 |
3 × 10—3 |
1.00 |
7.2 × 10—4 |
已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为v= k [I—]1 [ClO—]b [OH—]c（温度一定时，k为常数）。
①设计实验2和实验4的目的是 ；
②若实验编号4的其它浓度不变，仅将溶液的酸碱值变更为pH = 13，反应的初始速率v= 。