Question

有¹H、D、T三种原子：
（1）在同温同压下，它们的单质的密度之比是

 

；
（2）1mol各种单质中，它们的质子数之比是

 

；
（3）1g各种单质中它们的中子数之比是

 

；
（4）在标准状况下，1L各种单质中，它们的电子数之比是

 

．

Answer 1

考点：物质的量的相关计算

专题：计算题

分析：（1）同温同压下，气体摩尔体积相等，根据ρ=

M

Vm

计算其单质的密度之比；
（2）这三种气体单质分子中其质子数之比为1：1：1，结合N=nN_A判断三种气体质子数之比；
（3）这三种气体单质分子中中子数之比为0：2：4，结合N=nN_A=

m

M

NA计算其中子数之比；
（4）标况下，气体摩尔体积相等，其体积之比等于其物质的量之比，这三种单质分子中电子数相等，再结N=nN_A判断电子数之比．

解答： 解：（1）质量数=质子数+中子数，三种原子的质量数分别为1、2、3，故在同温同压下，体积相等，故根据ρ=

M

Vm

知，其密度之比等于其摩尔质量之比，故密度之比为1：2：3，故答案为：1：2：3；
（2）三种原子的质子数都为1，相同物质的量的三种气体分子数相等，每个分子中所含原子个数相等，所以质子数为1：1：1，故答案为：1：1：1；
（3）三种原子的质量数分别为1、2、3，结合N=nN_A=

m

M

NA知，相同质量时，其分子数之比为6：3：2，三种原子的中子数分别为0、1、2，所以中子数之比为0：3：4，故答案为：0：3：4；
（4）标况下，气体摩尔体积相等，其体积之比等于其物质的量之比，相同体积时其物质的量相等，根据知N=nN_A，三种气体分子数相等，这三种单质分子中电子数相等，所以其电子数相等，则电子数之比为1：1：1，
故答案为：1：1：1．

点评：此题考核了同位素的相关性质，要记住几个关系式和相关概念，质量数=质子数+中子数，及同种元素原子的原子核中，中子数不一定相等．