题目
二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。实验室用草酸(H2C2O4)和KClO3制取ClO2的反应为H2C2O4+2KClO3+H2SO4═2ClO2↑+2CO2↑+K2SO4+2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A. 0.1mol H218O中含有的中子数为1.2NAB. 每生成67.5gClO2,转移电子数为2.0NAC. 0.1mol•L-1H2C2O4溶液中含有的H+数目为0.2NAD. 标准状况下,22.4LCO2中含σ键数目为2.0NA
二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。实验室用草酸(H2C2O4)和KClO3制取ClO2的反应为H2C2O4+2KClO3+H2SO4═2ClO2↑+2CO2↑+K2SO4+2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
- A. 0.1mol H218O中含有的中子数为1.2NA
- B. 每生成67.5gClO2,转移电子数为2.0NA
- C. 0.1mol•L-1H2C2O4溶液中含有的H+数目为0.2NA
- D. 标准状况下,22.4LCO2中含σ键数目为2.0NA
题目解答
答案
解:A.0.1mol H218O中含有的中子数为NA,故A错误;
B.每生成67.5gClO2,物质的量n=$\frac{67.5g}{67.5g/mol}$=1mol,转移电子数为NA,故B错误;
C.溶液体积不知,不能计算0.1mol•L-1H2C2O4溶液中含有的H+数目,故C错误;
D.标准状况下,22.4LCO2的物质的量n=$\frac{22.4L}{22/4L/mol}$=1mol,含σ键数目为2.0NA,故D正确;
故选:D。
B.每生成67.5gClO2,物质的量n=$\frac{67.5g}{67.5g/mol}$=1mol,转移电子数为NA,故B错误;
C.溶液体积不知,不能计算0.1mol•L-1H2C2O4溶液中含有的H+数目,故C错误;
D.标准状况下,22.4LCO2的物质的量n=$\frac{22.4L}{22/4L/mol}$=1mol,含σ键数目为2.0NA,故D正确;
故选:D。
解析
步骤 1:分析选项A
0.1mol H_2^{18}O中含有的中子数计算。H_2^{18}O的摩尔质量为20g/mol,其中氧原子^{18}O的中子数为10,氢原子H的中子数为0。因此,0.1mol H_2^{18}O中含有的中子数为0.1mol * 10 = N_A,故A错误。
步骤 2:分析选项B
每生成67.5gClO_2,物质的量n=$\frac{67.5g}{67.5g/mol}$=1mol。根据反应方程式,生成1mol ClO_2需要转移1mol电子,因此转移电子数为N_A,故B错误。
步骤 3:分析选项C
溶液体积不知,不能计算0.1mol•L^{-1}H_2C_2O_4溶液中含有的H^{+}数目,故C错误。
步骤 4:分析选项D
标准状况下,22.4LCO_2的物质的量n=$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol。CO_2分子中含2个C-O键,即2个σ键,因此含σ键数目为2.0N_A,故D正确。
0.1mol H_2^{18}O中含有的中子数计算。H_2^{18}O的摩尔质量为20g/mol,其中氧原子^{18}O的中子数为10,氢原子H的中子数为0。因此,0.1mol H_2^{18}O中含有的中子数为0.1mol * 10 = N_A,故A错误。
步骤 2:分析选项B
每生成67.5gClO_2,物质的量n=$\frac{67.5g}{67.5g/mol}$=1mol。根据反应方程式,生成1mol ClO_2需要转移1mol电子,因此转移电子数为N_A,故B错误。
步骤 3:分析选项C
溶液体积不知,不能计算0.1mol•L^{-1}H_2C_2O_4溶液中含有的H^{+}数目,故C错误。
步骤 4:分析选项D
标准状况下,22.4LCO_2的物质的量n=$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol。CO_2分子中含2个C-O键,即2个σ键,因此含σ键数目为2.0N_A,故D正确。