Question

12．标准状况下有①0.112L水  ②3.01×10²³个氯化氢分子③13.6g H₂S气体  ④0.2mol氨气，下列对这四种物质的关系由小到大排列正确的是（　　）

• A． 体积：①④③②
• B． 密度：④①③②
• C． 质量：①④③②
• D． 氢原子数：②④③①

Answer 1

分析 标况下，水是液体，气体摩尔体积对其不适用，n（HCl）=$\frac{3.01×1{0}^{23}}{6.02×1{0}^{23}/mol}$=0.5mol、n（H₂S）=$\frac{13.6g}{34g/mol}$=0.4mol、n（NH₃）=0.2mol，根据V=nV_m、ρ=$\frac{M}{Vm}$、m=nM、N=nN_A再结合物质状态分析解答．

解答 解：标况下，水是液体，气体摩尔体积对其不适用，n（HCl）=$\frac{3.01×1{0}^{23}}{6.02×1{0}^{23}/mol}$=0.5mol、n（H₂S）=$\frac{13.6g}{34g/mol}$=0.4mol、n（NH₃）=0.2mol，
A．水的体积是0.112L，V（HCl）=0.5mol×22.4L/mol=11.2L、V（H₂S）=0.4mol×22.4L/mol=8.96L、V（NH₃）=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，所以由小到大排列正确的是①④③②，故A错误；
B．水的密度是1g/mL，根据ρ=$\frac{M}{Vm}$知，气体密度与其摩尔质量成正比，HCl的摩尔质量是36.5g/mol、硫化氢摩尔质量是34g/mol、氨气摩尔质量是17g/mol，气体密度都小于1g/mL，所以密度从小到大顺序是④③②①，故B错误；
C．水的质量是112g，m（HCl）=0.5mol×36.5g/mol=18.25g、m（H₂S）=0.4mol×34g/mol=13.6g、m（NH₃）=0.2mol×17g/mol=3.4g，所以质量从小到大顺序是④③②①，故C错误；
D．水中N（H）=$\frac{112g}{18g/mol}$×N_A×2=12.4N_A，HCl中N（H）=0.5mol×N_A/mol×1=0.5N_A，硫化氢中N（H）=0.4mol×N_A/mol×2=0.8N_A，氨气中N（H）=0.2×N_A/mol×3=0.6N_A，所以H原子个数由小到大顺序是②④③①，故D正确．
故选D．

点评 本题考查了阿伏伽德罗定律及其推论，明确各个物理量之间的关系是解本题关键，灵活运用公式即可解答，注意气体摩尔体积的适用范围，水的有关计算为易错点．