Question

17．标准状况下容积为V mL的烧瓶收集满HCl气体．
（1）烧瓶内盛装的气体的物质的量为$\frac{V}{22400}$mol；
（2）烧瓶中气体的原子总数是$\frac{V{N}_{A}}{11200}$个；
（3）若集满空气该烧瓶为a g，集满HCl时的质量为（a+$\frac{15V}{44800}$）g；
（4）将烧瓶中HCl做喷泉实验，水充满烧瓶，假设HCl没有损失，该溶液质量分数为0.16%，物质的量浓度为0.045mol•L^-1．（溶液密度近似为1g/mol）

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算HCl物质的量；
（2）根据N=nN_A计算HCl分子数目，原子数目为HCl分子的2倍；
（3）HCl与空气体积相等，相同条件下二者物质的量相等，结合m=nM计算二者质量之差，进而计算集满HCl时的总质量；
（4）溶液体积等于HCl的体积均为V mL，根据m=ρV计算溶液的质量，根据m=nM计算HCl质量，进而计算HCl的质量分数，根据n=$\frac{n}{V}$计算溶液体积．

解答 解：（1）HCl的体积为VmL，标况下HCl物质的量为$\frac{V×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=$\frac{V}{22400}$mol，故答案为：$\frac{V}{22400}$mol；
（2）原子数目为HCl分子的2倍，则含有原子数目为$\frac{V}{22400}$mol×N_Amol^-1×2=$\frac{V{N}_{A}}{11200}$，故答案为：$\frac{V{N}_{A}}{11200}$；
（3）HCl与空气体积相等，相同条件下二者物质的量相等，集满HCl时由集满空气的质量之差为$\frac{V}{22400}$mol×（36.5g/mol-29g/mol）=$\frac{15V}{44800}$g，则集满HCl时的质量为（a+$\frac{15V}{44800}$）g，故答案为：（a+$\frac{15V}{44800}$）；
（4）溶液体积等于HCl的体积均为V mL，溶液的质量=V mL×1g/mL=V g，HCl质量为$\frac{V}{22400}$mol×36.5g/mol，则溶液中HCl的质量分数为$\frac{\frac{36.5V}{22400}g}{Vg}$×100%=0.16%，溶液物质的量浓度=$\frac{\frac{V}{22400}mol}{V×1{0}^{-3}L}$=0.045mol/L，故答案为：0.16%；0.045．

点评 本题考查物质的量计算、质量分数计算等，是字母型计算，属于易错题目，难度不大．