Question

11．（1）已知某元素的陽離子Rⁿ⁺，其原子的質量數為A，中子數為A-x+n，則m g Rⁿ⁺的核外電子數為$\frac{m（x-2n）}{A}$N_A
（2）今有K₂SO₄和Al₂（SO₄）₃的混合溶液，已知其中K⁺濃度是0.2mol•L^-1，SO₄^2-的濃度是0.7mol•L^-1．則混合溶液中Al³⁺濃度應等于0.4mol/L．

Answer 1

分析 （1）某元素的陰離子Rⁿ⁺，其原子核內的中子數為A-x+n，其中A為質量數，則R的質子數為x-n，所以Rⁿ⁺中核外電子數為x-n-n=x-2n，再計算出m克R^n-離子的物質的量，進而計算電子數目；
（2）溶液呈中性，根據電荷守恒列關系式：c（Al³⁺）×3+c（K⁺）=2×c（SO₄^2-），將各種離子濃度代入即可．

解答 解：（1）某元素的陰離子Rⁿ⁺，其原子核內的中子數為A-x+n，其中A為質量數，則R的質子數為x-n，所以Rⁿ⁺中核外電子數為x-n-n=x-2n，
m g Rⁿ⁺的物質的量為：n（Rⁿ⁺）=$\frac{m}{A}$mol，則m克Rⁿ⁺離子中包含電子個數為：$\frac{m}{A}$mol×（x-2n）×N_Amol^-1=$\frac{m（x-2n）}{A}$N_A，
故答案為：$\frac{m（x-2n）}{A}$N_A；
（2）溶液呈中性，根據電荷守恒列關系式：c（Al³⁺）×3+c（K⁺）=2×c（SO₄^2-），將各種離子濃度代入得：c（Al³⁺）×3+0.2mol•L^-1=2×0.7mol•L^-1，解得：c（Al³⁺）=0.4mol/L，
故答案為：0.4mol/L．

點評 本題考查了物質的量濃度的計算、原子組成及結構等知識，題目難度中等，掌握物質的量與物質的量濃度、摩爾質量之間的關系為解答關鍵，注意明確原子中質量數與質子數、中子數之間關系．