Question

3．（1）設N_A為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，如果a g氧氣中含有的氧原子數(shù)為b，則c g氧氣在標準狀況下的體積約為$\frac{11.2bc}{a•{N}_{A}}$L（用含N_A的式子表示）；
（2）取100mL 0.3mol•L^-1和300mL 0.25mol•L^-1的硫酸溶液都注入500mL的容量瓶中，加水稀釋至刻度線，則該混合溶液中H⁺的物質的量濃度為0.42mol/L；
（3）已知V mL Al₂（SO₄）₃溶液中含有Al³⁺ m g，現(xiàn)取$\frac{V}{5}$mL溶液稀釋到5V mL，則稀釋后溶液中SO₄^2-的物質的量濃度為$\frac{20m}{9V}$（用含有m、V的式子表示）；
（4）若在標準狀況下，將V L HCl氣體溶于1L水（水的密度是1g/cm³）中，所得鹽酸溶液的密度為d g/cm³，則此鹽酸溶液的物質的量濃度為A mol/L（填字母序號）．
A．$\frac{1000Vd}{36.5V+22400}$     B．$\frac{Vd}{36.5+22400}$     C．$\frac{1000Vd}{36.5V+22.4}$     D．$\frac{36.5V}{22.4（V+1）d}$．

Answer 1

分析 （1）先求出ag氧氣含有的分子數(shù)，再求出其物質的量，最后根據(jù)氣體體積公式求出體積；
（2）根據(jù)n=cV計算出兩硫酸溶液中硫酸的物質的量，從而得出混合液中硫酸的總物質的量，再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算出混合液中硫酸的物質的量濃度和氫離子濃度．
（3）根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算mgAl³⁺的物質的量，再根據(jù)$\frac{V}{5}$mL溶液中含有的Al³⁺的物質的量，根據(jù)化學式可知n（SO₄^2-）=$\frac{3}{2}$n（Al³⁺），再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算稀釋后溶液中硫酸根離子的濃度．
（4）根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算氯化氫氣體的物質的量，再根據(jù)m=nM計算氯化氫氣體的質量，根據(jù)m=ρV計算水的質量，溶液質量=氣體質量+水的質量，利用V=$\frac{m}{V}$來計算溶液的體積，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算該氣體的物質的量濃度．

解答 解：（1）根據(jù)其組分都為氧氣相同，所以其質量與分子數(shù)成正比，ag氧氣含有的氧原子數(shù)為b，含有的分子數(shù)為：$\frac{2}$個，質量與分子數(shù)的比列式為：ag：$\frac{2}$個=cg：x個，x=$\frac{bc}{2a}$個；
cg氧氣含有的物質的量為：n=$\frac{bc}{2a{N}_{A}}$mol其體積為：V=n×V_m =$\frac{bc}{2a{N}_{A}}$mol×V_m =$\frac{11.2bc}{a•{N}_{A}}$L
故答案為：$\frac{11.2bc}{a•{N}_{A}}$L；
（2）100mL 0.3mol•L^-1 和300mL 0.25mol•L^-1的硫酸混合液中硫酸的物質的量為：0.3mol/L×0.1L+0.25mol/L×0.3L=0.105mol，
配制的溶液的體積為0.5L，則該混合溶液中硫酸的物質的量濃度為：$\frac{0.105mol}{0.5L}$=0.21mol/L，
所以氫離子濃度為0.42mol/L；
故答案為：0.42mol/L；
（3）mgAl³⁺的物質的量為$\frac{mg}{27g/mol}$=$\frac{m}{27}$mol，
取$\frac{V}{5}$ml溶液中含有Al³⁺的物質的量為$\frac{1}{5}$×$\frac{m}{27}$mol，
故n（SO₄^2-）=$\frac{3}{2}$n（Al³⁺）=$\frac{1}{5}$×$\frac{m}{27}$mol×$\frac{3}{2}$=$\frac{m}{90}$mol，
故稀釋為5VmL后溶液的c（SO₄^2-）=$\frac{\frac{m}{90}mol}{5V×1{0}^{-3}L}$=$\frac{20m}{9V}$mol/L，
故答案為：$\frac{20m}{9V}$mol/L；
（4）標準狀況下，將VL氯化氫的物質的量為$\frac{VL}{22.4L/mol}$=$\frac{V}{22.4}$mol，
所以氯化氫氣體的質量為$\frac{V}{22.4}$mol×36.5g/mol=$\frac{36.5V}{22.4}$g，
所以溶液的質量為1000mL×1g/mL+$\frac{36.5V}{22.4}$g=（1000+$\frac{36.5V}{22.4}$）g，
所以溶液的體積為$\frac{（1000+\frac{36.5V}{22.4}）}{dg/mL}$×10^-3L=$\frac{22400+36.5V}{22400d}$L，
所以物質的量濃度為$\frac{\frac{V}{22.4}mol}{\frac{22400+36.5V}{22400d}L}$=$\frac{1000dV}{22400+36.5V}$mol/L；
故答案為：A．

點評 本題考查了混合液中物質的量濃度的計算，題目難度中等，明確物質的量濃度的概念及表達式即可解答，試題側重基礎知識的考查，培養(yǎng)學生靈活應用所學知識的能力．