Question

11．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，容積為VmL的燒瓶?jī)?nèi)充滿NH₃，設(shè)N_A代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值．
①標(biāo)準(zhǔn)狀況下NH₃的密度是0.76g/L，燒瓶?jī)?nèi)氫原子總數(shù)是$\frac{3{N}_{A}V}{22400}$．
②已知NH₃極易溶于水，所得溶液稱為氨水（溶質(zhì)為NH₃）．用燒瓶中的NH₃做噴泉實(shí)驗(yàn)，水充滿燒瓶，所得溶液密度為d g/mL，假設(shè)NH₃沒有損耗，所得溶液物質(zhì)的量濃度為$\frac{1}{22.4}$mol/L或0.045mol/L，溶質(zhì)的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為$\frac{17}{224d}%$．
③標(biāo)準(zhǔn)狀況下該燒瓶若充滿H₂時(shí)總質(zhì)量為a g，則充滿NH₃時(shí)燒瓶總質(zhì)量為（a+$\frac{15V}{22400}$）g．

Answer 1

分析 ①標(biāo)況下氣體密度=$\frac{M}{{V}_{m}}$；N=$\frac{V}{{V}_{m}}$×N_A×3；
②氨氣的物質(zhì)的量=$\frac{V}{{V}_{m}}$，溶液的物質(zhì)的量濃度=$\frac{\frac{V}{{V}_{m}}}{V}$；
氨氣的質(zhì)量=$\frac{V}{{V}_{m}}M$，溶液的質(zhì)量=dg/mL×VmL=dVg，溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{氨氣質(zhì)量}{溶液質(zhì)量}$×100%；
③相同條件下，相同體積的不同氣體其物質(zhì)的量相等，
該燒瓶中氨氣物質(zhì)的量=$\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}$mol，氨氣的質(zhì)量=$\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}$mol×17g/mol=$\frac{17V}{22400}$g，
則相同條件下氫氣的質(zhì)量=$\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}$mol×2g/mol=$\frac{V}{11200}$g，
則燒瓶質(zhì)量=ag-$\frac{V}{11200}$g，
則充滿氨氣的質(zhì)量=氨氣質(zhì)量+燒瓶質(zhì)量．

解答 解：①標(biāo)況下氣體密度=$\frac{M}{{V}_{m}}$=$\frac{17g/mol}{22.4L/mol}$=0.76g/L；N=$\frac{V}{{V}_{m}}$×N_A×3=$\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}$mol×N_A/mol×3=$\frac{3{N}_{A}V}{22400}$，
故答案為：0.76g/L；$\frac{3{N}_{A}V}{22400}$；
②氨氣的物質(zhì)的量=$\frac{V}{{V}_{m}}$=$\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}$mol，溶液的物質(zhì)的量濃度=$\frac{\frac{V}{{V}_{m}}}{V}$=$\frac{1}{{V}_{m}}$mol/L=$\frac{1}{22.4}$mol/L或0.045 mol/L；
氨氣的質(zhì)量=$\frac{V}{{V}_{m}}M$，溶液的質(zhì)量=dg/mL×VmL=dVg，溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{氨氣質(zhì)量}{溶液質(zhì)量}$×100%=$\frac{（\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}×17）g}{dVg}×100%$=$\frac{17}{224d}%$，
故答案為：$\frac{1}{22.4}$mol/L或0.045 mol/L；$\frac{17}{224d}%$；
③相同條件下，相同體積的不同氣體其物質(zhì)的量相等，
該燒瓶中氨氣物質(zhì)的量=$\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}$mol，氨氣的質(zhì)量=$\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}$mol×17g/mol=$\frac{17V}{22400}$g，
則相同條件下氫氣的質(zhì)量=$\frac{1{0}^{-3}V}{22.4}$mol×2g/mol=$\frac{V}{11200}$g，
則燒瓶質(zhì)量=ag-$\frac{V}{11200}$g，
則充滿氨氣的質(zhì)量=ag-$\frac{V}{11200}$g+$\frac{17V}{22400}$g=（a+$\frac{15V}{22400}$）g，
故答案為：（a+$\frac{15V}{22400}$）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量濃度有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，把握各個(gè)物理量之間的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，注意②中氨水物質(zhì)的量濃度與氣體體積無關(guān)，為易錯(cuò)點(diǎn)．