Question

O₂和O₃是氧元素的两种单质，根据其分子式完成下列各题：

(1)等温等压下，等质量的O₂和O₃所含分子个数比为________，原子个数比为________，体积之比为________。

(2)设N_A为阿伏加德罗常数的数值，如果a g氧气中含有的分子数为b，则c g氧气在标准状况下的体积约是________(用含N_A的式子表示)。

(3)配制500 mL 1 mol/L的稀H₂SO₄溶液，需要用量筒量取浓H₂SO₄(密度为1.84 g/mL，质量分数为98%)的体积为________ mL。

Answer

3：2 1：1 3：2 L 27.2

【解析】

(1)根据n=计算气体的物质的量，然后根据N=n·NA计算分子数目，n=计算气体含有原子的物质的量；再根据V=n·Vm计算气体的体积；

(2)先计算c g O2含有的气体分子数，然后根据n=及V=n·Vm计算气体的体积；

(3)根据c=计算出溶液的浓度，然后根据稀释定律c浓·V浓=c稀·V稀来计算。

(1)假设气体的质量为m，由n(O2)=；n(O3)=，所以等温等压下，等质量的O2和O3的物质的量的比为n(O2)：n(O3)=：=3：2，根据N=n·NA可知气体的物质的量与其含有的气体分子数呈正比，所以N(O2)：N(O3)= n(O2)：n(O3)=3：2；

O2、O3都是由O原子构成，O原子的质量、摩尔质量相同，因此由n=可知等温等压下，等质量的O2和O3所含原子个数相同，因此含有的原子数的比为1：1；

根据V=n·Vm可知气体的体积与气体的物质的量呈正比，由于n(O2)：n(O3) =3：2，所以V(O2)：V(O3) =3：2；

(2)a g氧气中含有的分子数为b，则c g O2含有的气体分子数N(O2)=，则根据n=可知O2的物质的量为n(O2)=mol，所以该氧气在标准状况下的体积V=n·Vm=mol×22.4 L/mol= L；

(3)密度为1.84 g/mL，质量分数为98%的浓H2SO4的物质的量浓度c= mol/L=18.4 mol/L，根据稀释公式可得：18.4 mol/L×V=500 mL×1 mol/L，解得V=27.2 mL。