Question

11．现有mgX气体，X由双原子分子构成，它的摩尔质量为Mg•mol^-1．若用N_A表示阿伏加德罗常数的值，则：
（1）该气体的物质的量为$\frac{m}{M}$mol；
（2）该气体中所含原子总数为$\frac{2m{N}_{A}}{M}$个；
（3）该气体在标准状况下的体积为$\frac{22.4m}{M}$L；
（4）该气体溶于1L水中（不考虑反应），所得溶液密度为ρg•cm^-3，溶液中X的物质的量浓度为$\frac{1000mρ}{M（1000+m）}$mol/L．
（5）已知X气体在水中易溶，通常1L水能溶解500L X气体．常温常压下将充满X气体的500mL集气瓶倒扣入足量水中，集气瓶中得到的溶液中X的物质的量浓度为$\frac{1}{{V}_{m}}$mol/L（常温常压下气体摩尔体积为V_m，不考虑集气瓶中溶液向水中扩散）．

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{m}{M}$计算气体物质的量；
（2）原子物质的量为气体的2倍，再根据N=nN_A计算；
（3）根据V=nV_m计算；
（4）溶液质量=气体质量+水的质量，根据V=$\frac{m}{ρ}$计算溶液体积，再根据c=$\frac{n}{V}$计算溶液物质的量浓度；
（5）溶液体积等于气体体积，根据V=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算气体物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算溶液物质的量浓度．

解答 解：（1）该气体的物质的量为$\frac{mg}{Mg/mol}$=$\frac{m}{M}$mol，故答案为：$\frac{m}{M}$mol；
（2）原子物质的量为气体的2倍，含有原子数目为$\frac{m}{M}$mol×2×N_Amol^-1=$\frac{2m{N}_{A}}{M}$，故答案为：$\frac{2m{N}_{A}}{M}$；
（3）该气体在标准状况下的体积为$\frac{m}{M}$mol×22.4L/mol=$\frac{22.4m}{M}$L，故答案为：$\frac{22.4m}{M}$；
（4）溶液质量=（m+1000）g，溶液体积=$\frac{（1000+m）g}{1000ρg/L}$=$\frac{（1000+m）}{1000ρ}$L，溶液物质的量浓度$\frac{\frac{m}{M}mol}{\frac{1000+m}{1000ρ}L}$=$\frac{1000mρ}{M（1000+m）}$mol/L，故答案为：$\frac{1000mρ}{M（1000+m）}$mol/L；
（5）溶液体积等于气体体积，假设气体体积为1L，则气体物质的量为$\frac{1}{{V}_{m}}$mol，则溶液物质的量浓度为$\frac{\frac{1}{{V}_{m}}mol}{1L}$=$\frac{1}{{V}_{m}}$mol/L，故答案为：$\frac{1}{{V}_{m}}$mol/L．

点评 本题考查物质的量的有关计算，注意掌握以物质的量为中心的计算，难度不大．