Question

（1）2molO₃和3molO₂的質量之比為

 

，分子數之比為

 

，同溫同壓下的密度之比為

 

．含氧原子數之比為

 

．
（2）在標準狀況下，由CO和CO₂組成的混合氣體6.72L，質量為12g．此混合氣體中CO和CO₂物質的量之比為

 

，混合氣體的平均相對分子質量是

 

，相對氫氣的密度是

 

．
（3）氣體化合物A化學式可表示為O_xF_y，已知同溫同壓下10mLA受熱分解生成15mLO₂和10mLF₂，則A的化學式為

 

．該反應的方程式為

 

．
（4）對于反應11P+15CuSO₄+24H₂O=5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄，1molP參加反應轉移的電子數為

 

，被氧化的磷與被還原的磷的質量比為

 

，1molCuSO₄可以氧化

 

mol的磷．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算,物質的量的相關計算

專題：計算題

分析：（1）根據m=nM、N=nN_A、ρ=

M

Vm

、結合每個分子中含有的原子個數來分析解答；
（2）根據體積結合n=

V

Vm

=

m

M

可列方程式組解計算其物質的量之比，再根據

.

M

=

m

n

、相同條件下氣體的密度之比等于其摩爾質量之比分析；
（3）相同條件下，氣體摩爾體積相等，氣體的體積之比等于其物質的量之比，同一化學反應中，各物質的物質的量之比等于其計量數之比，根據原子守恒確定反應物的化學式；
（4）該反應11P+15CuSO₄+24H₂O=5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄中，P元素的化合價由0價變?yōu)?3價和+5價，銅元素的化合價由+2價變?yōu)?1價，所以P既得電子又失電子，且作氧化劑和還原劑的P的物質的量之比為5：6，根據轉移電子相等計算被硫酸銅氧化的P的物質的量．

解答： 解：（1）臭氧的摩爾質量為48g/mol，氧氣的摩爾質量為32g/mol，根據m=nM知，其質量之比=（48g/mol×2）：（32g/mol×3）=1：1，根據N=nN_A知，其分子數之比等于其物質的量之比=2mol：3mol=2：3，
相同條件下，氣體摩爾體積相等，根據ρ=

M

Vm

知，其密度之比等于其摩爾質量之比=48g/mol：32g/mol=3：2，
一個臭氧分子中含有3個氧原子，一個氧氣分子中含有2個氧原子，其分子數之比為2：3，結合每個分子中含有的氧原子個數知，其原子個數之比為1：1，
故答案為：1：1；2：3；3：2；1：1；
（2）：設CO為xmol，CO₂為ymol，
則

x+y= 6.72 22.4 28x+44y=12

x=0.075，y=0.225，
此混合物中CO和CO₂的物質的量比是0.075：0.225=1：3，

.

M

=

m

n

=

12g

6.72L 22.4mol/L

=40g/mol，摩爾質量與其相對分子質量在數值上相等，所以其相對分子質量為40，
相同條件下氣體的密度之比等于其摩爾質量之比，所以該混合氣體的密度相對氫氣的密度是20，
故答案為：1：3；40；20；
（3）相同條件下，氣體摩爾體積相等，氣體的體積之比等于其物質的量之比，同一化學反應中，各物質的物質的量之比等于其計量數之比，根據原子守恒知反應物的化學式為O₃F₂，則該反應方程式為：2O₃F₂

△   .

3O₂+2F₂，故答案為：O₃F₂；2O₃F₂

△   .

3O₂+2F₂；
（4）該反應11P+15CuSO₄+24H₂O=5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄中，P元素的化合價由0價變?yōu)?3價和+5價，銅元素的化合價由+2價變?yōu)?1價，1molP參加反應轉移的電子數=1mol×

6

11

×(5-0)=

30

11

mol，
該反應中作氧化劑和還原劑的P的物質的量之比為5：6，所以被氧化和被含有的磷的物質的量之比為6：5，其摩爾質量相等，所以被氧化和被還原的磷的質量之比為6：5，
1molCuSO₄完全反應轉移電子的物質的量=1mol×1=1mol，根據轉移電子守恒，被氧化的P的物質的量=

1mol

5

=0.2mol，
故答案為：

30

11

；6：5；0.2．

點評：本題考查了物質的量、氧化還原反應的有關計算，靈活運用基本公式是解本題關鍵，知道氧化還原反應中得失電子數相等，注意（4）中P既作氧化劑又作還原劑，難度較大．