Question

17．通过计算填空：
（1）标准状况下，有如下几种气体，
①33.6L NH₃中含有的氮原子数为1.5N_A
②16gO₂的体积是11.2L
③11.2L某气体的质量是22g，则该气体的相对分子质量为44
④同温同压下，同体积的甲烷和二氧化碳分子数之比为1：1．
（2）①0.5L 0.5mol/L FeCl₃溶液中的Cl^-的物质的量浓度为1.5mol/L．
②配制50mL 0.2mol/L CuSO₄溶液，需要CuSO₄•5H₂O g．
③实验室欲配制物质的量浓度为0.2mol/L稀H₂SO₄ 500mL，应用量筒量取98%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）5.4mL．

Answer 1

分析 （1）①根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算气体的物质的量，1mol氨气中含有1mol的氮原子；
②16gO₂的体积是$\frac{16g}{32g/mol}×22.4L/mol$=11.2L；
③相对分子质量在数值上等于其摩尔质量，M=$\frac{m}{n}$=$\frac{\frac{m}{V}}{{V}_{m}}$；
④同温同压下，气体摩尔体积相等，相同体积的不同气体其物质的量相等，根据N=nN_A、m=nM计算其分子数、质量之比；
（2）①该溶液中氯离子浓度是氯化铁浓度的3倍，与溶液体积无关；
②五水硫酸铜质量=CVM；
③稀硫酸n=CV=0.2mol/L×0.5L=0.1mol，浓硫酸物质的量浓度=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1{0}^{3}×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，稀释前后硫酸的物质的量不变，据此计算浓硫酸体积．

解答 解：（1）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$=$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1，5mol，所以气体的物质的量1.5mol，而1mol氨气中含有1mol的氮原子，所以氮原子数为：1.5N_A，故答案为：1.5N_A；
②16gO₂的体积是$\frac{16g}{32g/mol}×22.4L/mol$=11.2L，故答案为：11.2L；
③该气体摩尔质量M=$\frac{m}{n}$=$\frac{\frac{m}{V}}{{V}_{m}}$$\frac{\frac{22g}{11.2L}}{22.4L/mol}$=44g/mol，相对分子质量在数值上等于其摩尔质量，所以其相对分子质量为44，故答案为：44；
④同温同压下，气体摩尔体积相等，相同体积的不同气体其物质的量相等，根据N=nN_A知，相同物质的量时其分子数之比为1：1，故答案为：1：1；
（2）①该溶液中氯离子浓度是氯化铁浓度的3倍，与溶液体积无关，所以氯离子浓度=0.5mol/L×3=1.5 mol/L，故答案为：1.5mol/L；
②五水硫酸铜质量=CVM=0.2mol/L×0.05L×250g/mol=2.5g，
故答案为：2.5；
③稀硫酸n=CV=0.2mol/L×0.5L=0.1mol，浓硫酸物质的量浓度=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1{0}^{3}×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，稀释前后硫酸的物质的量不变，浓硫酸体积=$\frac{0.1mol}{18.4mol/L}$=5.4mL，故答案为：5.4．

点评 本题考查物质的量的有关计算，明确物质的量公式中各个物理量的关系是解本题关键，侧重考查计算、分析能力，难点是计算浓硫酸浓度，题目难度不大．