Question

7．（1）CO₂的摩尔质量为44g/mol；88g CO₂的物质的量为2mol，所含二氧化碳分子数为1.204×10²⁴，在标准状况下的体积约为44.8L．
（2）同温同压下，同体积的H₂和CO₂物质的量之比为1：1，原子个数之比为2：3，质量比为1：22，同温同压下，同质量的H₂和CO₂分子个数之比为22：1，原子个数之比为44：3，若两者所含原子个数相等，它们的物质的量比是3：2．
（3）已知1.2gR₂SO₄中含0.01molR⁺，R的相对原子质量是72．
（4）有一空瓶的质量为w₁g该瓶充入空气后质量为w₂g，相同条件下，充入某气体单质其质量为w₃g，则此单质气体的摩尔质量为$\frac{29（{w}_{3}-{w}_{1}）}{{w}_{2}-{w}_{1}}$g/mol．（空气分子相对分子量29）
（5）某混合气体只含有氧气和甲烷，在标准状况下，该气体的密度为1.00g/L求该气体中氧气和甲烷的体积比2：3
（6）现有一瓶500mL的矿泉水，其水质成分表中标示其“Ca²⁺”含量为4mg•L^-1，则其物质的量浓度为1×10^-4mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）摩尔质量与g/mol为单位，数值上等于其相对分子质量，根据n=$\frac{m}{M}$计算二氧化碳物质的量，再根据N=nN_A计算二氧化碳分子数目，根据V=nV_m计算二氧化碳体积；
（2）同温同压下，气体的物质的量之比等于其体积之比，结合分子式计算含有原子数目之比，根据m=nM计算二者质量之比；
根据n=$\frac{m}{M}$计算相同质量H₂和CO₂的物质的量之比，分子数目之比等于其物质的量之比，结合分子式计算含有原子数目之比；
若H₂和CO₂所含原子个数相等，则它们的分子数目之比为3：2，分子数目之比等于其物质的量之比；
（3）计算R₂SO₄的物质的量，再根据M=$\frac{m}{n}$计算R₂SO₄的摩尔质量，进而计算R的相对原子质量；
（4）计算空气、气体单质的质量，二者体积相等，则它们的物质的量相等，根据n=$\frac{m}{M}$计算空气物质的量，再根据M=$\frac{m}{n}$计算该气体单质的摩尔质量；
（5）根据M=ρV_m计算混合气体的平均摩尔质量，进而计算二者物质的量之比，相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比；
（6）根据n=$\frac{m}{M}$计算1L溶液中钙离子物质的量，可得钙离子物质的量浓度．

解答 解：（1）CO₂的相对分子质量为44，则其摩尔质量为44g/mol，88g CO₂的物质的量为$\frac{88g}{44g/mol}$=2mol，所含二氧化碳分子数约为2mol×6.02×10²³mol^-1=1.204×10²⁴，在标准状况下的体积约为2mol×22.4L/mol=44.8L，
故答案为：44g/mol；2mol；1.204×10²⁴；44.8L；
（2）同温同压下，同体积的H₂和CO₂物质的量之比为1：1，原子个数之比为 1×2：1×3=2：3，质量比为 2g/mol：44g/mol=1：22；
同温同压下，同质量的H₂和CO₂分子物质的量之比为44g/mol：2g/mol=22：1，分子个数之比为22：1，原子个数之比为22×2：1×3=24：3，
若H₂和CO₂所含原子个数相等，则它们的分子数目之比为3：2，其物质的量之比为3：2，
故答案为：1：1； 2：3；1：22；22：1；44：3；3：2；
（3）1.2gR₂SO₄中含0.01molR⁺，则R₂SO₄的物质的量为$\frac{0.01mol}{2}$=0.005mol，R₂SO₄的摩尔质量为$\frac{1.2g}{0.005mol}$=240g/mol，则R的相对原子质量为$\frac{240-96}{2}$=72，
故答案为：72；
（4）空气的质量为w₂g-w₁g=（w₂-w₁）g，气体单质的质量为w₃g-w₁g=（w₃-w₁）g，二者体积相等，则它们的物质的量相等，空气物质的量为$\frac{（{w}_{2}-{w}_{1}）g}{29g/mol}$=$\frac{{w}_{2}-{w}_{1}}{29}$mol，该气体单质的摩尔质量为$\frac{（{w}_{3}-{w}_{1}）g}{\frac{{w}_{2}-{w}_{1}}{29}mol}$=$\frac{29（{w}_{3}-{w}_{1}）}{{w}_{2}-{w}_{1}}$g/mol，
故答案为：$\frac{29（{w}_{3}-{w}_{1}）}{{w}_{2}-{w}_{1}}$g/mol；
（5）混合气体的平均摩尔质量为1.00g/L×22.4L/mol=22.4g/mol，令氧气、甲烷的物质的量分别为xmol、ymol，则$\frac{32x+16y}{x+y}$=22.4，整理可得x：y=2：3，
故答案为：2：3；
（6）“Ca²⁺”含量为4mg•L^-1，则1L溶液中钙离子物质的量为$\frac{4×1{0}^{-3}g}{40g/mol}$=1×10^-4mol，则钙离子物质的量浓度为1×10^-4mol•L^-1，
故答案为：1×10^-4mol•L^-1．

点评 本题考查物质的量有关计算、阿伏伽德罗定律及其推论，旨在考查学生对基础知识的理解掌握．