内容正文:
第1章 认识化学科学
小阶段任务学习 以物质的量为中心的计算
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任务 以物质的量为中心的计算
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小阶段任务学习 以物质的量为中心的计算
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如图是病人输液用的葡萄糖(分子式为C6H12O6)注射液的标签上的部分内容。据标签所提供的信息,回答下列问题。
eq \x(\a\al( 5%葡萄糖注射液500 mL,【性状】本品为无色或几乎为无色的透明液体,【规格】500 mL、25 g,【贮藏】密封保存))
探究3:该注射液的密度约为多少?
提示:溶液的密度等于溶液的质量除以溶液的体积,为0.05 g· mL-1。
探究1:该注射液中葡萄糖的质量分数是多少?
提示:5%。
探究2:葡萄糖的摩尔质量是多少?
提示:180 g· mol-1。
探究4:该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为多少?
提示:c=eq \f(1 000ρw,M)=eq \f(1 000×0.05×5%,180) mol·L-1≈0.014 mol·L-1。
以物质的量为中心的相关计算
应用上述关系可解决不同量之间的转化,计算时可把已知量先换算成物质的量,再利用物质的量去转化,即“见量化摩”,使计算变得简单。
1.某工业废气所含氮氧化物(NOx)的氮氧质量比约为7∶4,该NOx可表示为( )
A.N2O B.NO C.N2O3 D.NO2
A 解析:根据NOx中氮氧质量比为7∶4,则有14∶16x=7∶4,解得x=0.5,故NOx中N、O个数比为1∶0.5=2∶1,该NOx可表示为N2O,A项正确。
2.在标准状况下,相同体积的下列气体所含物质的质量最小的是( )
A.CH4
B.N2
C.O2
D.C2H2
A 解析:在标准状况下,相同体积时,气体的物质的量相同,由m=nM可知,M越小,则质量越小。A项,CH4的摩尔质量为16 g·mol-1;B项,N2的摩尔质量为28 g·mol-1;C项,O2的摩尔质量为32 g·mol-1;D项,C2H2的摩尔质量为26 g·mol-1。显然A项的摩尔质量最小,所以质量最小,A项正确。
3.用NA表示阿伏加德罗常数的值,如果a g某气态双原子分子的分子数为p,则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是( )
A.eq \f(22.4 ap,bNA)
B.eq \f(22.4 ab,pNA)
C.eq \f(22.4NAb,a)
D.eq \f(22.4 pb,aNA)
D 解析:同种气体其分子数与质量成正比,设b g气体的分子数为N
a g ~ p
b g ~ N
则:N=eq \f(bp,a),双原子分子的物质的量为eq \f(pb,aNA),所以b g该气体在标准状况下的体积为eq \f(22.4pb,aNA) L。
4.有Na2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液,已知其中Fe3+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1,SOeq \o\al(2-,4)的物质的量浓度为0.7 mol·L-1,则此溶液中Na+的物质的量浓度为( )
A.0.1 mol·L-1
B.0.15 mol·L-1
C.0.2 mol·L-1
D.0.25 mol·L-1
C 解析:根据溶液中的电荷守恒有:c(Na+)+3c(Fe3+)=2c(SOeq \o\al(2-,4)),c(Na+)+3×0.4 mol·L-1=0.7 mol·L-1×2,得出c(Na+)=0.2 mol·L-1。
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