Question

（1）阿伏加德罗常数为N_Amol^-1．现有某气体，它的摩尔质量是M g?mol^-1，在t℃1.01×10⁵Pa时，气体摩尔体积为V_m L?mol^-1．取t℃1.01×10⁵Pa时此气体m g．回答下列问题：
①该气体一个分子的质量

M

NA

g；
②mg该气体中所含的微粒数目

m?NA

M

个；
③t℃1.01×10⁵Pa时，m g该气体的体积

m?Vm

M

 L．
（2）等质量O₂ 和O₃，它们的物质的量之比为

3：2

，它们所含原子数之比为

1：1

，它们的体积之比（标准状况）为

3：2

，密度之比（标准状况）

2：3

．
（3）氢元素有¹₁H、²₁H、³₁H三种核素，氧元素也有¹⁶₈O、¹⁷₈O、¹⁸₈O三种核素，若它们之间结合成水分子，则可组成

18

种不同的水分子，其分子相对质量不同的有

7

种．

Answer 1

分析：（1）（2）根据n=

m

M

=

N

NA

=

V

Vm

计算相关物理量；
（3）从排列组合的角度分析．

解答：解：（1）①含有1mol气体分子时，分子个数为N_A个，质量为Mg，则该气体一个分子的质量为

M

NA

g，
故答案为：

M

NA

；
②n=

m

M

mol，N=

m

M

mol×NA个/mol=

m?NA

M

个，故答案为：

m?NA

M

；
③t℃1.01×10⁵Pa时，mg该气体的体积为：V=nV_m=

m?Vm

M

L，故答案为：

m?Vm

M

；
（2）M（O₂）=32g/mol，M（O₃）=48g/mol，
根据n=

m

M

=

N

NA

=

V

Vm

可知：等质量O₂和O₃，它们的物质的量之比为：

1

32

：

1

48

=3：2；
由于都是由氧原子组成，则质量相等时，含有的氧原子个数相等，即它们所含原子数之比为1：1；
它们的体积之比与物质的量呈正比，即体积之比为3：2；
因ρ=

m

V

=

M

Vm

，则密度与摩尔质量呈之比，即密度之比（标准状况）为：32：48=2：3，
故答案为：3：2；1：1； 3：2；2：3；
（3）¹⁶O可与三种H生成6种水分子，1-1-16，2-2-16，3-3-16，1-2-16，1-3-16，2-3-16，
三种氧原子可生成18种水分子，
18种水分子中，式量最小的是18，最大的24，因此共有7种不同的式量
故答案为：18；7．

点评：本题考查物质的量的计算，题目难度中等，注意（3）为易错点，从排列组合的角度分析可解答．