Question

（1）2molO₃和3molO₂的质量之比为

 

，分子数之比为

 

，同温同压下的密度之比为

 

．含氧原子数之比为

 

．
（2）在标准状况下，由CO和CO₂组成的混合气体6.72L，质量为12g．此混合气体中CO和CO₂物质的量之比为

 

，混合气体的平均相对分子质量是

 

，相对氢气的密度是

 

．
（3）气体化合物A化学式可表示为O_xF_y，已知同温同压下10mLA受热分解生成15mLO₂和10mLF₂，则A的化学式为

 

．该反应的方程式为

 

．
（4）对于反应11P+15CuSO₄+24H₂O=5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄，1molP参加反应转移的电子数为

 

，被氧化的磷与被还原的磷的质量比为

 

，1molCuSO₄可以氧化

 

mol的磷．

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算,物质的量的相关计算

专题：计算题

分析：（1）根据m=nM、N=nN_A、ρ=

M

Vm

、结合每个分子中含有的原子个数来分析解答；
（2）根据体积结合n=

V

Vm

=

m

M

可列方程式组解计算其物质的量之比，再根据

.

M

=

m

n

、相同条件下气体的密度之比等于其摩尔质量之比分析；
（3）相同条件下，气体摩尔体积相等，气体的体积之比等于其物质的量之比，同一化学反应中，各物质的物质的量之比等于其计量数之比，根据原子守恒确定反应物的化学式；
（4）该反应11P+15CuSO₄+24H₂O=5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄中，P元素的化合价由0价变为-3价和+5价，铜元素的化合价由+2价变为+1价，所以P既得电子又失电子，且作氧化剂和还原剂的P的物质的量之比为5：6，根据转移电子相等计算被硫酸铜氧化的P的物质的量．

解答： 解：（1）臭氧的摩尔质量为48g/mol，氧气的摩尔质量为32g/mol，根据m=nM知，其质量之比=（48g/mol×2）：（32g/mol×3）=1：1，根据N=nN_A知，其分子数之比等于其物质的量之比=2mol：3mol=2：3，
相同条件下，气体摩尔体积相等，根据ρ=

M

Vm

知，其密度之比等于其摩尔质量之比=48g/mol：32g/mol=3：2，
一个臭氧分子中含有3个氧原子，一个氧气分子中含有2个氧原子，其分子数之比为2：3，结合每个分子中含有的氧原子个数知，其原子个数之比为1：1，
故答案为：1：1；2：3；3：2；1：1；
（2）：设CO为xmol，CO₂为ymol，
则

x+y= 6.72 22.4 28x+44y=12

x=0.075，y=0.225，
此混合物中CO和CO₂的物质的量比是0.075：0.225=1：3，

.

M

=

m

n

=

12g

6.72L 22.4mol/L

=40g/mol，摩尔质量与其相对分子质量在数值上相等，所以其相对分子质量为40，
相同条件下气体的密度之比等于其摩尔质量之比，所以该混合气体的密度相对氢气的密度是20，
故答案为：1：3；40；20；
（3）相同条件下，气体摩尔体积相等，气体的体积之比等于其物质的量之比，同一化学反应中，各物质的物质的量之比等于其计量数之比，根据原子守恒知反应物的化学式为O₃F₂，则该反应方程式为：2O₃F₂

△   .

3O₂+2F₂，故答案为：O₃F₂；2O₃F₂

△   .

3O₂+2F₂；
（4）该反应11P+15CuSO₄+24H₂O=5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄中，P元素的化合价由0价变为-3价和+5价，铜元素的化合价由+2价变为+1价，1molP参加反应转移的电子数=1mol×

6

11

×(5-0)=

30

11

mol，
该反应中作氧化剂和还原剂的P的物质的量之比为5：6，所以被氧化和被含有的磷的物质的量之比为6：5，其摩尔质量相等，所以被氧化和被还原的磷的质量之比为6：5，
1molCuSO₄完全反应转移电子的物质的量=1mol×1=1mol，根据转移电子守恒，被氧化的P的物质的量=

1mol

5

=0.2mol，
故答案为：

30

11

；6：5；0.2．

点评：本题考查了物质的量、氧化还原反应的有关计算，灵活运用基本公式是解本题关键，知道氧化还原反应中得失电子数相等，注意（4）中P既作氧化剂又作还原剂，难度较大．