Question

【題目】在標準狀況下，有物質①44.8LH2，②24gCH4，③1molH2O，④3.01×1023個O2，含分子數最多的是______（填序號，下同），含電子數最多的是______，質量最大的是______，體積最小的是______；密度由小到大的順序為______。

Answer 1

【答案】① ② ② ③ ①＜②＜④＜③

【解析】

根據n= = = ,ρ= 進行計算。

①在標準狀況下， 44.8LH2的物質的量為n==2mol，所含分子數為2NA，一個氫氣分子有2個電子，則2mol氫氣含有電子數為2 mol×2×NA =4NA，H2體積為44.8L，2mol氫氣的質量=nM=2×2g/mol=4g，密度ρ=0.089g/L；

② 24gCH4的物質的量為n==1.5mol，分子數為1.5mol ×NA =1.5NA，一個CH4分子含有10個電子，則24g CH4中含電子數為1.5NA×10=15NA， V=nVm=1.5mol×22.4L/mol=33.6L，ρ=0.714g/L；

③1molH2O的物質的量為1mol，所含電子數為NA，一個水分子中含有10個電子，1molH2O中電子數為1 mol×10 ×NA =10NA；質量m=nM=1mol×18g/mol =18g；標況下水是固液混合物，其余都是氣體，固體的體積最小，密度是103g/L；

④3.01×1023個O2的物質的量為=0.5mol，則氧氣分子數為0.5NA，一個氧氣分子中含有16個電子，則0.5NA個氧氣分子中電子數為0.5×16×NA=8NA；質量為m=nM=0.5 mol×32g/mol=16g；體積為V=nVm=0.5mol×22.4L/mol=11.2L，ρ=1.429g/L；

故含分子數最多的是①；含電子數最多的是②；質量最大的是②；體積最小的是③；密度由小到大的順序為 ①＜②＜④＜③；

故答案為：①；②；②；③； ①＜②＜④＜③。