Question

计算（18分）
（1）同温同压下的两个相同容器中分别装有O₂和O₃气体，则两瓶气体中分子数之比
是     ，原子数之比是     ，质量之比是     ，密度之比是     
（2）下列所给出的几组物质中：含有分子数最多的是        ；含有原子数最多的
是        ；标准状况下体积最大的是           。
① 1gH₂；  ② 2.408×10²³个CH₄；③ 10.8gH₂O； ④ 标准状况下6.72LCO₂
（3）设N_A表示阿伏加德罗常数，如果ag某气体含有的分子数是b，则cg该气体在
标准状况下的体积是                （用含N_A的式子表示）。
（4）配制100 mL 1mol/L的的稀H₂SO₄溶液，需要用量筒量取质量分数为98%的
浓H₂SO₄（密度为1.84g/cm³）的体积为             。

Answer 1

（1）1∶1；  2∶3；  2∶3；   2∶3；     （2）③；②；①；  
（3）；   （4）5.4

试题分析：（1）同温同压下的两个相同容器，说明V和Vm相同，根据n=V/Vm可知，n相同，故分子数之比是1:1；1molO₂含有2mol的氧原子，1molO₃含有3mol的氧原子，故当分子数相同时，原子数之比为2:3；质量=物质的量×相对分子质量，而物质的量相同，故质量之比等于相对分子质量，即为32:48=2:3；密度等于质量除以体积，体积相同的情况下，密度之比等于质量之比，故为2:3.
（2）、1gH₂有0.5molH₂，1molH，2.408×10²³个CH₄有0.4molCH₄，有0.4molC和1.6mol的H，10.8gH₂O有0.6mol的H₂O_，1.2mol的H和0.6mol的O，标准状况下6.72LCO₂有0.3molCO₂，0.3mol的C和0.6mol的O，故含有分子数最多的是0.6mol的H₂O，即为③；含原子数最多的是②；标准状态下，V_（气）=Vm×n，Vm相同，故n大则V大，故①>②>④，又因为H₂O在标准状态下为液体，其体积不适合上述公式，只能用
V=m/ｐ=0.6mol×18（g/mol)/(1g/cm³)=10.8cm³,而 1gH₂在标准状态下的体积为
0.5mol×22.4l/mol=11.2L，综上，体积最大的是①。
（3）ag某气体含有的分子数是b，即其物质的量为（b/N_A),气体的相对分子质量为a/（b/N_A)=(aN_A)/b,故cg该气体的物质的量为c/｛(aN_A)/b｝=bc/aN_A,故标况下，其体积为22.4bc/aN_A
（4）100 mL 1mol/L的的稀H₂SO₄溶液中H₂SO₄的物质的量为0.1mol,质量为9.8g，即需要质量分数为98%的H₂SO₄的质量为10g，又因为密度为1.84g/cm³，所以，所需的体积为10÷1.84=5.4ml
点评：此题重点考核了物质的量以及以物质的量为桥梁，计算气体体积、质量，学生要熟悉牢记公式且灵活运用，难度不大。