Question

9．（1）3.01×10²³个氯气分子的物质的量是0.5 mol，氯原子的物质的量是1mol．
（2）1.5mol Na₂SO₄•10H₂O中所含的Na⁺的物质的量是3mol，所含的SO${\;}_{4}^{2-}$的物质的量是1.5mol，所含H₂O的数目是9.03×10²⁴或15N_A．
（3）一定量的Na₂CO₃中，碳原子和氧原子的物质的量之比为1：3．
（4）0.5mol NaOH中含有电子的物质的量是10mol，在0.25mol Na₂CO₃中所含Na⁺数目与上述0.5mol NaOH所含Na⁺数目相等．
（5）12.4g Na₂R含0.4mol Na⁺，则Na₂R的摩尔质量为62g/mol，R的相对原子质量为16．含R的质量为1.6g的Na₂R，其物质的量为0.1mol．

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{N}{{N}_{A}}$计算氯气分子的物质的量，根据每个氯气分子含有2个氯原子分析氯原子的物质的量；
（2）根据n（Na⁺）=2n（Na₂SO₄•10H₂O）=2n（SO₄^2-）、n（H₂O）=10n（Na₂SO₄•10H₂O）解答；
（3）质量一定的碳酸钠，其物质的量为定值，令碳酸钠的物质的量为1mol，根据碳酸钠的化学式可知，1mol碳酸钠含有碳原子1mol，含有氧原子3mol；
（4）1molNaOH中含有电子的物质的量为20mol，含1molNa⁺，1moNa₂CO₃中含2molNa⁺；
（5）根据化学式可知Na₂R中n（Na⁺）=2n（Na₂R），据此计算含有0.4molNa⁺的Na₂R的物质的量，根据M=$\frac{m}{n}$计算Na₂R的摩尔质量；当摩尔质量以g/mol作单位，数值上等于其相对分子质量，据此计算R的相对原子质量；根据n=$\frac{m}{M}$计算1.6gR的物质的量，根据化学式可知Na₂R中n（Na₂R）=n（R）．

解答 解：（1）3.01×10²³个氯气分子的物质的量n=$\frac{N}{{N}_{A}}$=$\frac{3.01×1{0}^{23}}{6.02×1{0}^{23}}$=0.5mol，每个氯气分子含有2个氯原子，则氯原子的物质的量为0.5mol×2=1mol，
故答案为：0.5 mol；1mol；
（2）Na₂SO₄•10H₂O在水中电离方程式为：Na₂SO₄•10H₂O=2Na⁺+SO₄^2-+10H₂O，所以Na₂SO₄•10H₂O中n（Na⁺）=2n（Na₂SO₄•10H₂O）=2n（SO₄^2-），则1.5mol Na₂SO₄•10H₂O中所含的Na⁺的物质的量是3mol；所含的SO₄^2-的物质的量是1.5mol，所含H₂O的数目N（H₂O）=10n（Na₂SO₄•10H₂O）×N_A=9.03×10²⁴或15N_A，
故答案为：3mol；1.5mol；9.03×10²⁴或15N_A；
（3）质量一定的碳酸钠，其物质的量为定值，令碳酸钠的物质的量为1mol，根据碳酸钠的化学式可知，1mol碳酸钠含有碳原子1mol，含有氧原子3mol，所以碳原子和氧原子的物质的量之比为1：3，
故答案为：1：3；　
（4）1molNaOH中含有电子的物质的量为（11+8+1）mol=20mol，0.5mol NaOH中含有电子的物质的量是10mol，含0.5molNa⁺，1moNa₂CO₃中含2molNa⁺，所以0.25mol Na₂CO₃中所含Na⁺数目与上述0.5mol NaOH所含Na⁺数目相等，
故答案为：10mol；0.25；
（5）根据化学式可知Na₂R中n（Na⁺）=2n（Na₂R），所以含有0.4molNa⁺的Na₂R的物质的量为$\frac{0.4mol}{2}$=0.2mol，所以Na₂R的摩尔质量为$\frac{12.4g}{0.2mol}$=62g/mol；
当摩尔质量以g/mol作单位，数值上等于其相对分子质量，即Na₂R的相对分子质量为62，所以R的相对原子质量为62-23×2=16；
1.6gR的物质的量为$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，根据化学式可知Na₂R中n（Na₂R）=n（R）=0.1mol．
故答案为：62g/mol；16；0.1mol．

点评 本题考查物质的量的计算，为高频考点，侧重学生的分析、计算能力的考查，注意把握相关计算公式的运用，题目难度中等．