Question

【题目】O2和O3是氧元素的两种单质，根据其分子式完成下列各题：

（1）等质量的O2和O3所含分子个数比为________，原子个数比为_________，分子的物质的量之比为_________。

（2）等温等压下，等体积的O2和O3（均为气态）所含分子个数比为___________，原子个数比为___________，质量比为___________。

（3）设NA为阿伏加德罗常数的数值，如果a g氧气中含有的分子数为b，则c g氧气在标准状况下的体积约是___________（用含NA的式子表示）。

（4）配制100 mL 1 mol/L的稀H2SO4溶液，需要用量筒量取浓H2SO4（密度为1.84 g·mL－1，质量分数为98%）的体积为___________mL。

Answer 1

【答案】（1）3∶2 1∶1 3∶2

（2）1∶1 2∶3 2∶3

（3）L （4）5.4

【解析】

试题分析：（1）设质量为m，等质量的O2和O3所含分子个数比=（m÷32g/mol×NA）:（m÷48g/mol×NA）=3：2；一个氧气分子中含有2个氧原子，一个臭氧分子中含有3个氧原子，所以氧原子个数=（3×2）：（2×3）=1：1，分子的物质的量之比等于分子数之比=3：2。

（2）同温同压下，气体摩尔体积相同，根据N=V/Vm×NA知，等体积的O2和O3所含分子个数比是1：1；一个氧气分子中含有2个氧原子，一个臭氧分子中含有3个氧原子，所以原子个数之比是2：3，根据m=V/Vm×M知，质量之比等于其摩尔质量之比=32g/mol：48g/mol=2：3。

（3）氧气的摩尔质量为M=m/n=ag÷（b/NA）=aNA/b g/mol，则cgO2在标准状况下体积为：V=m÷M×Vm=cg÷aNA/b g/mol×22.4 L/mol=。

（4）该浓H2SO4的物质的量浓度为：c=（1000mL/Lρω） ÷ M= 1000 × 1.84 × 98% ÷ 98=18.4 mol/L，根据稀释定律得：100mL ×1 mol/L = 18.4 mol/L × V，得V=5.4mL。