Question

17．（1）等物质的量的金属钠分别与足量的H₂O、D₂O和T₂O完全反应，产生H₂、D₂和T₂的质量之比为1：2：3．
（2）核内中子数为N的R²⁺，质量数为A，则n g它的同价态氧化物中所含电子的物质的量为$\frac{n}{A+16}$（A-N+8）mol．
（3）含6.02×10²³个中子的${\;}_{3}^{7}$Li的质量是$\frac{7}{4}$g；4g D₂和20g ¹⁸O₂的单质化合时最多能生成22g D₂¹⁸O．这些D₂¹⁸O分子中含有12mol中子，含10个电子．

Answer 1

分析 （1）等物质的量的金属钠分别与足量的H₂O、D₂O和T₂O完全反应生成的氢气的物质的量相同，再根据m=nM计算；
（2）核内中子数为N的R²⁺离子，质量数为A，所以质子数为A-N，电子数为A-N；该离子带2个单位正电荷，所以其氧化物的化学式为RO，该氧化物的摩尔质量为（A+16）g/mol，一个氧化物分子中含有（A-N+8）个中子；
（3）根据n=$\frac{N}{{N}_{A}}$计算中子物质的量，Li的中子数为7-3=4，进而计算Li的物质的量，再根据m=nM计算；进行过量计算，根据不足量的物质计算生成D₂O的质量；根据D₂O含有的中子数和电子数计算．

解答 解：（1）等物质的量的金属钠分别与足量的H₂O、D₂O和T₂O完全反应生成的氢气的物质的量相同，设氢气的物质的量为amol，
则H₂、D₂和T₂的质量之比为2a：4a：6a=1：2：3；
故答案为：1：2：3；
（2）该离子带2个单位正电荷，所以其氧化物的化学式为RO，该氧化物的摩尔质量为（A+16）g/mol，n g 它的氧化物的物质的量为$\frac{ng}{（A+16）g/mol}$；
一个氧化物分子中含有（A-N+8）个质子，所以ng它的氧化物中所含质子的物质的量为$\frac{ng}{（A+16）g/mol}$×（A-N+8）=$\frac{n}{A+16}$（A-N+8）mol，质子数与电子数相同，
所以电子的物质的量为：$\frac{n}{A+16}$（A-N+8）mol；
故答案为：$\frac{n}{A+16}$（A-N+8）mol；
（3）6.02×10²³个中子物质的量为1mol，Li的中子数为7-3=4，故Li的物质的量为$\frac{1}{4}$mol=0.25mol，Li的质量=0.25mol×7g/mol=$\frac{7}{4}$g；
2D₂+¹⁸O₂ =2 D₂¹⁸O
8        36        44
4g      18g      22g
故氢气不足，根据氢气计算生成D₂O的质量=4g×$\frac{44}{8}$=22g；
生成的D₂¹⁸O的物质的量为1mol，则D₂¹⁸O分子中含有中子为12mol，含有电子为10mol；
故答案为：$\frac{7}{4}$；22；12；10．

点评 本题考查了物质的量的计算，题目难度中等，侧重考查学生分析判断及计算能力，注意把握分子或原子中质子数、中子数和电子数的计算方法．