Question

（1）18g重水²H₂O中含氢原子

1.8N_A

个，含电子数为

9N_A

个．
（2）在无土栽培中，配制只含0.5mol/LNH₄⁺、0.6mol/L Cl^-、0.5mol/L K⁺、

0.2

mol/L SO₄^2-的某营养液，若用KCl、（NH₄）₂ SO₄、

NH₄Cl

配制1L该营养液，则需这三种固体的物质的量分别为 0.5mol、0.2mol、

0.1

mol．

Answer 1

分析：（1）根据n=

m

M

计算18g重水²H₂O的物质的量，由化学式²H₂O可知，H原子物质的量是水分子的2倍，根据N=nN_A计算H原子数目；
每个²H₂O分子含有10个电子，电子物质的量是水分子的10倍，根据N=nN_A计算电子数目；
（2）根据溶液中电荷守恒可知，溶液中c（NH₄⁺）+c（K⁺）=c（Cl^-）+2c（SO₄^2-），据此计算SO₄^2-的浓度；
根据n=cV计算溶液中NH₄⁺、Cl^-、K⁺、SO₄^2-的物质的量，计算0.5molKCl、0.2mol（NH₄）₂ SO₄中含有的NH₄⁺、Cl^-、K⁺、SO₄^2-的物质的量，据此确定缺少的离子及物质的量，进而确定还需要的物质及物质的量．

解答：解：（1）18g重水²H₂O的物质的量为

18g

20g/mol

=0.9mol，由化学式²H₂O可知，n（H）=0.9mol×2=1.8mol，故含有H原子数目为1.8mol×N_Amol^-1=1.8N_A；
每个²H₂O分子含有10个电子，电子物质的量是水分子的10倍，故n（电子）=0.9mol×10=9mol，故含有电子数目为9mol×N_Amol^-1=9N_A，
故答案为：1.8N_A，9N_A；
（2）根据溶液中电荷守恒可知，溶液中c（NH₄⁺）+c（K⁺）=c（Cl^-）+2c（SO₄^2-），所以0.5mol/L+0.5mol/L=0.6mol/L+2c（SO₄^2-），故c（SO₄^2-）=0.2mol/L；
1L溶液中n（NH₄⁺）=1L×0.5mol/L=0.5mol，n（Cl^-）=1L×0.6mol/L=0.6mol，n（K⁺）=1L×0.5mol/L=0.5mol，n（SO₄^2-）=1L×0.2mol/L=0.2mol．0.5molKCl中含有n′（K⁺）=0.5mol，n′（Cl^-）=0.5mol，0.2mol（NH₄）₂ SO₄中含有的n′（NH₄⁺）=0.4mol，n′（SO₄^2-）=0.2mol，故还缺少0.1molNH₄⁺、0.1molCl^-，故还需要0.1molNH₄Cl，
故答案为：0.2，NH₄Cl，0.1．

点评：考查常用化学计量的有关计算、物质中原子数目的计算等，难度中等，注意利用电荷守恒计算混合溶液中离子浓度．