Question

（1）我国自主研制成功的第一台低温超导除铁器，2008年11月2日在北京通过了技术鉴定．以Y₂O₃、BaCO₃和CuO为原料，经研磨烧结可合成一种高温超导物质YBa₂Cu₃O_x．欲合成0.5mol此超导物质，理论上需取Y₂O₃、BaCO₃和CuO的物质的量（mol）分别是

 

．
A．0.50、0.50、0.50　　       B．0.50、1.0、1.5
C．0.25、1.0、1.5             D．1.0、0.25、0.17
（2）日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性．据报道，该晶体的化学式为Na_0.35CoO₂?1.3H₂O．
试计算：该晶体的相对分子质量是

 

；钴原子与氧原子的物质的量之比是

 

；钴原子与氢原子的个数之比是

 

；1mol该晶体中含有的氧原子数目是

 

．（比值可以用小数表示，Co的相对原子质量为59）

Answer 1

考点：物质的量的相关计算,复杂化学式的确定

专题：计算题

分析：（1）根据原子守恒计算需要需取Y₂O₃、BaCO₃和CuO的物质的量；
（2）根据化学式和相对原子质量来计算相对分子质量，相对分子质量与摩尔质量的数值相同，单位不同，并利用化学式来确定原子的关系及N=n×N_A来解答．

解答： 解：（1）合成0.5mol YBa₂Cu₃O_x，
由Y原子守恒有n（Y₂O₃）=

1

2

n（YBa₂Cu₃O_x）=0.5mol×

1

2

=0.25mol，
根据Ba原子守恒有n（BaCO₃）=2n（YBa₂Cu₃O_x）=0.5mol×2=1mol，
根据Cu原子守恒有n（CuO）=3n（YBa₂Cu₃O_x）=0.5mol×3=1.5mol，
故答案为：C；
（2）晶体的化学式为 Na_0.35CoO₂?1.3H₂O，其相对分子质量为
23×0.35+59+16×2+1.3×（1×2+16）=122.45，
则该晶体的摩尔质量是122.45g/mol，
由化学式可知，钴原子与氧原子的物质的量之比1：（2+1.3）=1：3.3，
钴原子与氢原子的个数之比1：1.3×2=1：2.6，
1mol该晶体中含有的氧原子数目为1mol×（2+1.3）×6.02×10²³mol^-1=1.987×10²⁴ ，
故答案为：122.45g/mol；1：3.3；1：2.6；1.987×10²⁴ ．

点评：本题考查物质的量的相关计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，明确常见原子的相对原子质量及物质的构成是解答本题的关键，难度不大，注意相关计算公式的运用．