Question

14．分別完成以下三個小題
（1）49g H₂SO₄的物質的量是0.5mol；1.5molH₂SO₄的質量是147g，其中含有3molH，含有96gO．
（2）O₂和O₃是氧元素的兩種單質，根據其化學式完成下列各題：
①等質量的O₂和O₃所含原子個數比為1：1，分子的物質的量之比為3：2．
②等溫等壓下，等體積的O₂和O₃所含，原子個數比為2：3，質量比為2：3．
（3）在標準狀況下，4g H₂、11.2L O₂、1mol H₂O中，所含分子數最多的是H₂，含原子數最多的是H₂，質量最大的是H₂O，體積最小的是H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據n=$\frac{m}{M}$計算49g硫酸物質的量，根據m=nM計算1.5mol硫酸的質量，含有H原子為硫酸的2倍，含有氧原子為硫酸的4倍，根據m=nM計算氧原子質量；
（2）①O₂和O₃均由氧原子構成，二者質量相等，則含原子個數相等；根據n=$\frac{m}{M}$計算分子的物質的量之比；
②等溫等壓下，等體積的O₂和O₃物質的量相等，結合每個分子含有原子數目計算所含原子個數比，根據m=nM計算二者質量之比；
（3）根據n=$\frac{m}{M}$=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算氫氣、氧氣物質的量，結合分子式計算原子物質的量，物質的量越大含有微粒數目越大；根據m=nM計算氧氣、水的質量，比較質量大小關系，液態(tài)密度大于氣體密度，質量相差不大時液體體積小于氣體體積．

解答 解：（1）49g H₂SO₄的物質的量是$\frac{49g}{98g/mol}$=0.5mol；1.5molH₂SO₄的質量是1.5mol×98g/mol=147g，其中含有H原子為1.5mol×2=3mol，含有O原子質量為1.5mol×4×16g/mol=96g，
故答案為：0.5mol；147g；3；96；
（2）①O₂和O₃均由氧原子構成，二者質量相等，則含原子個數相等，即含有原子數目之比為1：1；根據n=$\frac{m}{M}$可知，等質量的O₂和O₃分子的物質的量之比=48g/mol：32g/mol=3：2，
故答案為：1：1；3：2；
②等溫等壓下，等體積的O₂和O₃物質的量相等，則二者含有元素數目之比為2：3，根據m=nM可知二者質量之比=32g/mol：48g/mol=2：3，
故答案為：2：3；2：3；
（3）4g H₂物質的量為$\frac{4g}{2g/mol}$=2mol，含有原子為2mol×2=4mol；
在標準狀況下，11.2L O₂的物質的量為$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，含有原子為0.5mol×2=1mol，氧氣質量為0.5mol×32g/mol=16g；
1mol H₂O含有原子物質的量為1mol×3=3mol，其質量為1mol×18g/mol=18g，
故所含分子數最多的是H₂，含原子數最多的是H₂，質量最大的是H₂O，水與氧氣質量相差不大，水為液態(tài)，密度遠大于氧氣的，故H₂O的體積小于氧氣，而氫氣物質的量大于氧氣，則相同條件下氫氣體積大于氧氣的，故體積最小的是 H₂O，
故答案為：H₂；H₂；H₂O；H₂O．

點評 本題考查物質的量有關計算，比較基礎，注意掌握以物質的量為中心的計算．