Question

1．（1）20mL0.1mol/LBaCl₂溶液中Cl^-的物质的量浓度为0.2mol/L，Ba²⁺的物质的量为0.002mol．
（2）3.01×10²³个H₂O的物质的量为0.5mol，其中所有的原子的物质的量为1.5mol，所有的电子的物质的量为5mol．
（3）将标准状况下22.4LHCl气体溶于水配成500ml溶液，所得溶液的物质的量浓度是2mol/L，从其中取出100ml该溶液，则这100ml该溶液的物质的量浓度为2mol/L，这100ml该溶液所含溶质的质量为7.3
（4）将钠、镁、铝各0.4mol分别放入100mL 1mol/L的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比为4：1：1．

Answer 1

分析 （1）氯离子的浓度为氯化钡浓度的2倍；根据n=cV计算出钡离子的物质的量；
（2）根据n=$\frac{N}{{N}_{A}}$计算出3.01×10²³个H₂O的物质的量；根据水的组成计算出含有的原子的物质的量；水分子中含有10个电子，据此计算出水分子中含有电子的物质的量；
（3）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算出HCl的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算出所得溶液的浓度；溶液具有均一性，则取出溶液的浓度不变；根据n=cV计算出100mL溶液中含有HCl的物质的量，再根据m=nM计算出含有HCl的质量；
（4）钠和稀盐酸、水都反应，根据Na计算生成氢气物质的量；Mg、Al不与水反应，镁和铝分别与稀盐酸反应方程式为Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑、2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，0.4molMg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.8mol、1.2mol，实际上n（HCl）=1mol/L×0.1L=0.1mol，所以镁和铝都剩余，根据HCl生成氢气物质的量，相同条件下气体体积之比等于物质的量之比．

解答 解：（1）20mL 0.1mol/LBaCl₂溶液中Cl^-的物质的量浓度为：c（Cl^-）=2c（BaCl₂）=0.1mol/L×2=0.2mol/L；
Ba²⁺的物质的量浓度为0.1mol/L，该溶液中含有钡离子的物质的量为：0.1mo/L×0.02L=0.002mol，
故答案为：0.2mol/L；20.002mol；
（2）3.01×10²³个H₂O的物质的量为：$\frac{3.01×1{0}^{23}}{6.02×1{0}^{23}}$mol=0.5，0.5mol水分子中含有的原子的物质的量为：0.5mol×（2+1）=1.5mol；0.5mol水分子中含有的电子的物质的量为：0.5mol×10=5mol，
故答案为：0.5；1.5；5；
（3）将标准状况下22.4LHCl气体溶于水配成500mL溶液，含有HCl的物质的量为：n（HCl）=$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol，所得溶液的物质的量浓度为：c=$\frac{1mol}{0.5L}$=2mol/L；
从其中取出100mL该溶液，溶液具有均一性，则这100mL该溶液的物质的量浓度仍然为2mol/L；这100ml该溶液所含溶质的物质的量为：2mol/L×0.1L=0.2mol，该溶液中含有HCl的质量为：36.5g/mol×0.2mol=7.3g，
故答案为：2mol/L；2mol/L；7.3g；
（4）钠和稀盐酸、水都反应，根据2Na～H₂↑可知，0.4molNa完全反应，生成氢气的物质的量=0.4mol×$\frac{1}{2}$=0.2mol，
Mg、Al不与水反应，镁和铝分别与稀盐酸反应方程式为Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑、2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，0.4molMg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.8mol、1.2mol，实际上n（HCl）=1mol/L×0.1L=0.1mol，所以镁和铝都剩余，所以二者与酸反应生成氢气的量相等，由氢原子守恒，可知生成氢气的量为：$\frac{0.1mol}{2}$=0.05mol，所以同温同压下产生的气体的物质的量之比=0.2mol：0.05mol：0.05mol=4：1：1，
故答案为：4：1：1．

点评 本题考查了物质的量的计算，题目难度中等，明确物质的量与摩尔质量、物质的量浓度、气体摩尔体积等之间的关系为解答关键，试题计算量较大，充分考查了学生的化学计算能力．