Question

（1）在标准状况下，4g H₂，11.2L O₂，1mol H₂O中，所含分子数最多的是______，含原子数最多的是______，质量最大的是______，体积最小的是______．
（2）同温同压下，同体积的甲烷（CH₄）和二氧化碳分子数之比为______，物质的量之比为______，原子总数之比为______，质量之比为______，密度之比为______．

Answer 1

（1）在标准状况下，4g H₂的物质的量为：n=

m

M

=

4g

2g/mol

=2mol，
11.2L O₂的物质的量为：n=

V

Vm

=

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，
H₂O的物质的量为1mol，
根据N=n?N_A可知，相同条件下，气体的物质的量越多，分子数越多，故所含分子数最多的是H₂；
根据分子的组成可知：
4g H₂中原子数目为2×2mol×N_A/mol=4N_A，
11.2L O₂中原子数目为2×0.5mol×N_A/mol=1N_A，
1mol H₂O中原子数目为3×1mol×N_A/mol=3N_A，
所以，含原子数最多的是H₂；
11.2L O₂的质量为：m=n?M=0.5mol×32g/mol=16g，
1mol H₂O的质量为：1mol×18g/moL=18g，
所以，质量最大的是H₂O；
相同条件下，物质的越多，气体的体积越大，但在标准状况下水为液体（或固体），体积最小，
故答案为：H₂； H₂；H₂O；H₂O；
（2）根据阿伏加德罗定律定律，相同条件下，相同体积的任何气体都含有相同的数目的粒子，
则：同温同压下，同体积的甲烷（CH₄）和二氧化碳分子数之比为1：1；
根据N=n?N_A可知：物质的量之比为1：1；
1个甲烷分子中含有5个原子，1个二氧化碳分子中含有3个原子，则原子总数之比为5：3；
根据m=n?M可知，物质的量相同时，质量之比等于相对分子质量之比，则质量之比为16：44=4：11；
根据同温同压下，气体的密度之比等于相对分子质量之比，则密度之比为1：11．
故答案为：1：1；1：1；5：3；4：11；4：11．