Question

17．（1）将质量比为14：15的N₂和NO混合，则混合气体中N₂和NO的物质的量之比为1：1，氮原子和氧原子的个数比为3：1，该混合气体的平均摩尔质量为29g/mol
（2）微粒^mRⁿ⁺核外有18个电子，ag该微粒则它的质子数为$\frac{（18+n）a}{m}$N_A，核内中子数的物质的量为$\frac{（m-18-n）a}{m}$mol
（3）同温同压下，质量相同的五种气体：①CO₂②H₂③O₂④CH₄⑤SO₂所占的体积由大到小的顺序是（填序号，下同）②＞④＞③＞①＞⑤；密度由大到小的顺序是⑤＞①＞③＞④＞②．
（4）VmLAl₂（SO₄）₃溶液中含Al³⁺ag，取$\frac{V}{4}$mL溶液稀释到VmL，则稀释后溶液中的SO₄^2-的物质的量浓度是$\frac{125a}{9V}$mol/L．

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{m}{M}$计算二者的物质的量之比，二者的物质的量之比等于其分子个数之比，根据分子构成计算氮原子和氧原子的个数比，该混合气体的平均摩尔质量=$\frac{m}{n}$；
（2）微粒^mRⁿ⁺核外有18个电子，则该离子质子数=18+n，中子数=m-（18+n），其摩尔质量=mg/mol，ag该微粒的物质的量=$\frac{ag}{mg/mol}$=$\frac{a}{m}$mol，则该微粒个数为$\frac{a}{m}$N_A，根据微粒构成计算质子数及中子物质的量；
（3）根据V=$\frac{m}{M}{V}_{m}$知，同温同压下，质量相同的这几种气体，其体积与摩尔质量成反比，根据ρ=$\frac{M}{{V}_{m}}$知，其密度与摩尔质量成正比；
（4）VmLAl₂（SO₄）₃溶液中含Al³⁺ag，则c（Al³⁺）=$\frac{\frac{ag}{27g/mol}}{（V×1{0}^{-3}）L}$=$\frac{1000a}{27V}$mol/L，取$\frac{V}{4}$mL溶液稀释到VmL，则稀释后溶液中c（Al³⁺）为原来的$\frac{1}{4}$，所以稀释后溶液中c（Al³⁺）=$\frac{250a}{27V}$mol/L，铝离子与硫酸根离子的浓度之比等于其系数之比．

解答 解：（1）根据n=$\frac{m}{M}$计算二者的物质的量之比=$\frac{14}{28}$：$\frac{15}{30}$=1：1，二者的物质的量之比等于其分子个数之比，则二者的分子个数之比为1：1，根据分子构成知，混合气体中氮原子和氧原子的个数比=3：1，该混合气体的平均摩尔质量=$\frac{m}{n}$=$\frac{14+15}{\frac{14}{28}+\frac{15}{30}}$g/mol=29g/mol，
故答案为：1：1；3：1；29；
（2）微粒^mRⁿ⁺核外有18个电子，则该离子质子数=18+n，中子数=m-（18+n），其摩尔质量=mg/mol，ag该微粒的物质的量=$\frac{ag}{mg/mol}$=$\frac{a}{m}$mol，则该微粒个数为$\frac{a}{m}$N_A，该微粒中质子数为$\frac{（18+n）a}{m}$N_A，中子的物质的量为$\frac{（m-18-n）a}{m}$mol，
故答案为：$\frac{（18+n）a}{m}$N_A；$\frac{（m-18-n）a}{m}$mol；
（3）根据V=$\frac{m}{M}{V}_{m}$知，同温同压下，质量相同的这几种气体，其体积与摩尔质量成反比，这几种气体摩尔质量大小顺序是⑤＞①＞③＞④＞②，所以其体积大小顺序是②＞④＞③＞①＞⑤，
根据ρ=$\frac{M}{{V}_{m}}$知，其密度与摩尔质量成正比，则其密度大小顺序是②＞④＞③＞①＞⑤，
故答案为：②＞④＞③＞①＞⑤；⑤＞①＞③＞④＞②；
（4）VmLAl₂（SO₄）₃溶液中含Al³⁺ag，则c（Al³⁺）=$\frac{\frac{ag}{27g/mol}}{（V×1{0}^{-3}）L}$=$\frac{1000a}{27V}$mol/L，取$\frac{V}{4}$mL溶液稀释到VmL，则稀释后溶液中c（Al³⁺）为原来的$\frac{1}{4}$，所以稀释后溶液中c（Al³⁺）=$\frac{250a}{27V}$mol/L，铝离子与硫酸根离子的浓度之比等于其系数之比，则稀释后c（SO₄^2-）=$\frac{250a}{27V}$mol/L×$\frac{3}{2}$=$\frac{125a}{9V}$mol/L，
故答案为：$\frac{125a}{9V}$mol/L．

点评 本题考查物质的量有关计算，为高频考点，明确各个物理量的关系、微粒构成是解本题关键，熟练掌握物质的量有关公式并灵活运用，题目难度不大．