第1章《认识化学科学》检测题
一、单选题
1.设NA为阿伏加 德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 mo l NH4+所含质子数为10 NA
B.1 L 0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中含有的CH3COO-数目为0.1NA
C.6 g石英晶体中含有的Si-O键数目为0.4NA
D.标准状况下,5.6 L O2和O3混合物中含有的氧原子数目为0.5NA
2.关于等物质的量的和,则下列说法不正确的是
A.氧原子数目比为
B.摩尔质量之比为
C.同温同压下,密度之比为
D.常温常压下,所占体积比为
3.下列仪器中不能用来作化学反应容器的是
A.试管 B.容量瓶 C.烧杯 D.锥形瓶
4.已知,NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.等物质的量的Na2O与Na2O2中含有的离子总数均为3NA
B.每生成1 mol Na2O2,转移电子数为2NA
C.78 g Na2O2中含有的共用电子对的数目为2NA
D.O2作氧化剂,1 mol O2参与反应得到的电子数可能为2NA或4NA
5.下列实验不宜使用锥形瓶的是
A.蒸馏 B.用高锰酸钾与浓盐酸制Cl2
C.中和滴定 D.配制500mL 0.2 mol·L-1的H2SO4溶液
6.下列各组物质中,物质之间不能通过一步反应实现如图所示转化的是
A B C D
X Na C CaO Fe
Y NaOH CO
Z NaCl
A.A B.B C.C D.D
7.化学与生活、生产密切相关。下列叙述不正确的是
A.棉花、羊毛、蚕丝的主要成分均为蛋白质
B.利用粮食酿酒,经历了淀粉→葡萄糖→酒精的化学变化过程
C.青铜是我国使用最早的合金,钢是用途最广的合金
D.氧化铝是冶炼金属铝的原料,也可以用来制造耐高温的实验仪器
8.用NA表示阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.将0.2 molFeCl3 水解制成胶体,所得胶体粒子数为0.2 NA
B.25℃时,1LpH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-离子数为0.2 NA
C.0.1mol·L 1 NH4Cl溶液中 NH数小于0.1 NA
D.1L 2mol·L 1K2S溶液中H2S、S2-和HS-的总数为2NA
9.将钠放入盛有空气的密闭容器中,生成Na2O还是Na2O2是由下列哪项因素所决定的( )
A.反应温度 B.空气的量 C.钠粒的大小 D.钠的状态(s、l)
10.1gCO和H2的混合气体,其质量比为1∶4,与足量的O2充分燃烧后,将所有产物立即通入足量的Na2O2固体中,完全反应后固体的质量增加
A.1g B.3.6g
C.7.2g D.无法确定
11.下列说法正确的是
A.在任何条件下,1mol任何气体的体积都是22.4L
B.同温同压下,相同体积的两种气体物质,其物质的量一定相等
C.在相同温度下,气体分子间的平均距离几乎相等
D.测得1mol某气体的体积为22.4L,则测定条件一定是标准状况
12.下列物质的量表述:①1mol H2 ②2mol O ③1.2mol 氯 ④3.3mol大米 ⑤2mol 电子 ⑥3mol氢气和氧气的混合气体,其中不正确的是
A.②和③ B.③和④ C.④和⑥ D.①和⑤
13.用如图所示实验装置进行相关实验探究,其中装置和试剂使用合理的是
选项 A B C D
实验目的 加热分解固体 该装置用于灼烧 稀释浓硫酸 证明Na能和水反应,且Na的密度比煤油大
实验装置
A.A B.B C.C D.D
14.下列四种化学操作名称从左到右分别是
A.过滤、蒸发、蒸馏、萃取 B.过滤、蒸馏、蒸发、萃取
C.蒸发、蒸馏、过滤、萃取 D.萃取、蒸发、蒸馏、过滤
15.设NA为阿伏加 德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.5.6L由CO2和O2组成的混合气体中的分子数为0.25NA
B.5.6g铁与足量的稀硫酸完全反应转移的电子数为0.2NA
C.0.5mol./L的BaCl2溶液中含有Cl-的数目为NA
D.7.8gNa2O2中含有的氧原子数目为0.1NA
二、填空题
16.在0.2 L NaCl、MgCl2的混合溶液中,部分离子浓度大小如右图所示,回答下列问题:
(1)该混合溶液中,Na+的物质的量为_________mol,MgCl2的物质的量为_________mol,Cl-的物质的量为_________mol。
(2)该混合溶液中含溶质的总质量为___________g 。
(3)将该混合溶液加水稀释至体积为 1 L,稀释后溶液中Cl-的物质的量浓度为_____mol·L-1。
17.实验室欲用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O,M=286g/mol)配制500mL0.5mol/L的Na2CO3溶液,据此回答下列问题:
(1)需称量碳酸钠晶体___________g。(精确到小数点后一位)
(2)在配制的过程中一定不需要用到的仪器是___________(填字母),还缺少的仪器有___________。
A烧杯B.药匙C.玻璃棒D.托盘天平E.锥形瓶F.胶头滴管G.量筒
(3)从配制好的Na2CO3溶液中取出50mL,将这50mL的Na2CO3溶液稀释至100mL,稀释后Na2CO3溶液的浓度变为___________mol/L。
(4)下列的实验操作可能导致配制的溶液浓度偏高的是___________(填字母)。
A.容量瓶内原来存有少量的水
B.定容时液面超过刻度线,用胶头滴管吸出
C.称量所需Na2CO3·10H2O的质量时,物品与砝码的位置放反了(1g以下用游码)
D.定容时俯视刻度线
(5)若碳酸钠晶体中混有少量的NaCl,简述检验其中Cl-的实验操作与现象___________。
三、实验题
18.实验室里需用的溶液。现有下列仪器:
A.烧杯 B.500mL量筒 C.500mL容量瓶 D.玻璃棒 E.天平
(1)用无水固体配制时,必须使用的仪器有___________(填序号),还缺少的玻璃仪器是___________(写名称)。
(2)用托盘天平称取无水固体的质量为___________g。
(3)假如其他操作均准确无误,下列操作会使所配置溶液浓度偏大的是___________(填序号)。
A.定容时俯视观察刻度线
B.移液时,对用于溶解的烧杯没有洗涤
C.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥,含有少量蒸馏水
D.定容后,将容量瓶振荡摇匀,静置时发现液面低于刻度线,又补加水至刻度线
(4)将的溶液稀释成的溶液,需要用量筒量取的溶液___________mL。
19.为了测定已部分变质的过氧化钠样品的纯度,设计右图所示的实验装置,
图中Q为弹性良好的气球,称取一定量的样品放入其中,按图安装好仪器,打开了漏斗的活塞,将稀硫酸滴入气球中。请填空:
(1)Q内发生化学反应时,生成的气体是__________________。(写化学式)
(2)为了测定反应生成气体的总体积,滴加稀硫酸之前,K1、K2、K3中应当关闭的是______________,应当打开的是_______________。
(3)当上述反应停止,将K1、K2、K3均处于关闭状态,然后先打开K2,再缓缓打开K1,这时可观察到的现象是__________________________________________________。
(4)b中装的固体试剂是_____________,缓缓打开K1的原因是______________________。
(5)实验结束时,量筒I中有x mL水,量筒II中收集到y mL气体(已折算成标准状态),则过氧化钠的纯度的数学表达式是__________________________________(需化成最简表达式。)
四、计算题
20.将a mol的Na2O2和b mol NaHCO3固体混合后,在密闭容器中加热到250℃,让其充分反应,假设NaHCO3分解产生的CO2与Na2O2反应完后,H2O再与Na2O2反应.
(1)当剩余固体为Na2CO3,排出气体为O2,H2O时,a与b的比值为________.
(2)当剩余固体为Na2CO3,NaOH,排出气体为O2,H2O时,a与b的比值为_______.
(3)当a大于b时,剩余固体为________,排出气体为________.
(4)排出的O2和H2O为等物质的量时,则a与b的比值为________.
21.有以下四种物质:
①22 g二氧化碳②8 g氢气③1.204×1024个氮气分子④4℃时18 mL水
它们所含分子数最多的是_______,所含原子数最多的是______,质量最大的是_____,所含电子数最多的是_______(填序号)。
参考答案:
1.C
【详解】A.1 mo l NH4+所含质子数为11 NA,故错误;
B.醋酸钠中少量醋酸根离子水解,所以溶液中醋酸根离子的数目小于0.1NA,故错误;
C.6 g石英晶体的物质的量为0.1mol,每个硅原子形成4个硅氧键,故含有的Si-O键数目为0.4NA,故正确;
D.标准状况下,5.6 L O2和O3混合物物质的量为0.25mol,氧原子数在0.5NA-0.75NA之间,故错误;
故选C。
【点睛】掌握溶液中微粒数的判断,注意电离或水解情况的存在;注意晶体中原子之间的连接方式。
2.C
【详解】A.1分子、中分别含有1、2个氧原子,则等物质的量的和中氧原子数目比为,A正确;
B.摩尔质量之比为,B正确;
C.根据阿伏伽德罗定律可知,同温同压下,等物质的量的和密度之比为其摩尔质量之比,为,C错误;
D.根据阿伏伽德罗定律可知,常温常压下,等物质的量的和所占体积比为,D正确;
答案选C。
3.B
【详解】容量瓶不能作反应仪器和溶解仪器,另外三种仪器都可以作反应仪器,故选项B符合题意。
4.D
【详解】A.二者等物质的量,但其物质的量不一定是1 mol,A错误;
B.根据方程式可知:每反应产生2 mol Na2O2,反应转移2 mol电子,则每生成1 mol Na2O2,则反应过程转移电子数为NA,B错误;
C.78 g Na2O2的物质的量是1 mol,其中含有的共用电子对的数目为NA,C错误;
D.O2作氧化剂时氧元素的化合价可能变成-1也可能变成-2,因此每消耗1 mol O2转移电子数可能为2NA或4NA,D正确;
故合理选项是D。
5.D
【详解】A. 蒸馏时尾气接收装置需用锥形瓶,不符合题意,A项不选;
B. 用高锰酸钾与浓盐酸制Cl2,采用的发生装置为固液不加热装置,因此可以用锥形瓶,不符合题意,B项不选;
C. 中和滴定时,使用锥形瓶盛放待测液,不符合题意,C项不选;
D. 配制500mL 0.2 mol·L-1的H2SO4溶液,根据配制步骤可知,使用的玻璃仪器主要有:500mL容量瓶、量筒、烧杯、胶头滴管等,但不需要锥形瓶,D项选;
答案选D。
6.C
【详解】A.Na与水反应得到NaOH,NaOH与HCl反应得到NaCl,电解饱和食盐水得到NaOH,电解熔融氯化钠固体得到Na,A不符合题意;
B.C与O2反应得到CO,CO与O2反应得到CO2,CO2与C反应得到CO,CO2与Mg反应得到C,B不符合题意;
C.CaO与水反应得到Ca(OH)2,Ca(OH)2与CO2反应得到CaCO3,但CaCO3无法一步转化为Ca(OH)2,C符合题意;
D.Fe与Cl2反应得到FeCl3,FeCl3溶液与Fe反应得到FeCl2,FeCl2溶液与Cl2反应得到FeCl3,FeCl2溶液与Zn反应得到Fe,D不符合题意;
故选C。
7.A
【详解】A.棉花的主要成分是纤维素,故A错误;
B.粮食酿酒,粮食的主要成分是淀粉,经多糖的水解成单糖葡萄糖,再经发酵作用生成酒精,故B正确;
C.青铜是铜锡合金,钢是铁碳合金,故C正确;
D.工业上电解氧化铝制备金属铝,氧化铝的熔沸点高,是一种较好的耐火材料,可以用来制造耐高温的实验仪器,故D正确;
答案选A。
8.D
【详解】A、一个Fe(OH)3胶粒由很多Fe(OH)3构成,因此0.2molFe3+完成水解得到Fe(OH)3胶体,胶粒数目会小于0.2NA,A错误;
B、pH=13的溶液中,c(OH-)=0.1mol·L-1,体积为0.1L,则n(OH-)=0.1mol·L-1×0.1L=0.01mol,其数目为0.1 NA,B错误;
C、溶液的体积无法得知,无法计算溶液中NH4+的数目,C错误;
D、根据物料守恒,S2-会水解,但溶液中所有含S的微粒的总浓度不变,因此有n(S)=n(S2-)+n(HS-)+n(H2S)=1L×2mol·L-1=2mol,则总数为2NA,D正确;
答案选D。
9.A
【详解】钠在空气中放置生成白色的氧化钠,而在空气中加热或者点燃则生成过氧化钠,从反应条件可知,反应温度对产物有重大影响,
故答案为A。
10.A
【详解】CO和氢气在足量氧气中充分燃烧后分别生成二氧化碳和水,产物通入足量过氧化钠时发生反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑, 从反应方程式可以看出:二氧化碳与足量过氧化钠反应时,过氧化钠增重的质量等于与过氧化钠反应的二氧化碳物质的量相等的一氧化碳的质量;水与足量过氧化钠反应时,过氧化钠增重的质量等于与过氧化钠反应的水物质的量相等的氢气的质量,根据质量守恒定律,过氧化钠增重的质量与原混合气体质量相等,即1g,故选A。
11.B
【详解】A. 在标准状况下,1mol的任何气体的体积都约为22.4 L,故A错误;
B. 同温同压下,气体摩尔体积相同,根据n= 可知,相同体积的两种气体,物质的量一定相等,故B正确;
C. 相同温度下,若压强不同,气体分子间的平均距离不相等,故C错误;
D. 气体摩尔体积的数值受温度和压强影响,在标况下气体摩尔体积为22.4L/mol,但气体摩尔体积为22.4L/mol时不一定为标况下,故D错误;
答案选B。
【点睛】A容易错,初学时往往误以为1mol气体的体积就是22.4L而没注意气体所处的温度和压强条件。
12.B
【详解】①1molH2指代为氢气分子,故①正确
②2molO指代为氧原子,故②正确
③1.2mol氯指代不明确,应为1.2molCl或1.2mol氯原子,故③错误;
④物质的量用于描述微观粒子,不能用于大米,大米是宏观物质,故④错误;
⑤2mol电子指代的微粒种类符合物质的量的要求,故⑤正确;
⑥3mol氢气和氧气的混合气体指代的微粒种类符合物质的量的要求,故⑥正确;
答案选B。
【点睛】物质的量描述的是微观粒子的数目,可以是分子,原子,离子,质子,中子,电子等,不能描述宏观物质,物质的量是一座桥梁,将宏观物质与微观物质联系起来,更好的认识微观世界。
13.D
【详解】A.碳酸氢钠受热分解产生水蒸气,冷凝后回流到试管底部会炸裂试管,试管口应向下倾斜,A不合理;
B.灼烧固体应用坩埚,加热液体用蒸发皿,B不合理;
C.稀释浓硫酸应在烧杯中进行,不能在容量瓶中进行,C不合理;
D.煤油不溶于水,密度比水小,和水混合后分层,煤油在上层。通过观察钠在水层和煤油层之间上下跳动,证明Na能和水反应,且Na的密度比煤油大,D合理;
答案选D。
14.D
【详解】第一个装置分液漏斗用于萃取、分液操作,故本实验操作名称是萃取;第二个装置的仪器蒸发皿用于蒸发分离混合物,故本实验操作名称蒸发;第三个装置的仪器烧瓶、冷凝管等用于蒸馏分离,故本实验操作名称蒸馏;第四个装置的仪器漏斗用于过滤分离固液,故本实验操作名称是过滤。故四种实验操作名称从左到右依次是萃取、蒸发、蒸馏、过滤。
故答案为D。
15.B
【详解】A.没有给标况,不能准确计算混合气体的物质的量,A错误;
B.Fe与稀硫酸反应生成Fe2+,故5.6g Fe与足量稀硫酸反应生成Fe2+时失去电子数为×2×NA =0.2NA,B正确;
C.没有明确溶液体积,无法计算粒子数目,C错误;
D.7.8g过氧化钠为0.1mol,故含有0.1×2×NA =0.2NA的氧原子,D错误;
故选B。
16.(1) 0.2 0.3 0.8
(2)40.2
(3)0.8
【详解】(1)溶液中c(Na+)=1mol/L,c(Mg2+)=1.5mol/L,0.2L溶液中含有钠离子的物质的量为:n(Na+)=1mol/L×0.2L=0.2mol,n(Mg2+)=1.5mol/L×0.2L=0.3mol,根据电荷守恒可知:n(Cl-)=n(Na+)+2n(Mg2+)=0.2mol+0.3mol×2=0.8mol,故答案为0.2;0.3;0.8;
(2)溶液中溶质为NaCl、MgCl2,n(NaCl)= n(Na+)=1 mol/L × 0.2L = 0.2mol,n(MgCl2) = n(Mg2+) = 0.3mol,则溶质总质量为:0.2mol × 58.5 g/mol + 0.3mol × 95 g/mol = 40.2g,故答案为40.2;
(3)将该混合溶液加水稀释至体积为 1 L,稀释后溶液中Cl-的物质的量浓度为=0.8mol/L,故答案为0.8。
17.(1)71.5
(2) E 500mL容量瓶
(3)0.25
(4)D
(5)取少量固体于试管中,加水溶解,加入足量稀硝酸,再加入硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则说明有Cl-;否则,无Cl-
【详解】(1)配制500mL0.5mol/L的Na2CO3溶液,需要溶质的物质的量为n(Na2CO3)=c·V=0.5mol/L×0.5L=0.25mol,根据C元素守恒可知需要碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)的物质的量也是0.25mol,其质量m(Na2CO3·10H2O)=0.25mol×286g/mol=71.5g;
(2)在配制500mL0.5mol/L的Na2CO3溶液的过程中,要使用药匙从试剂瓶中取出固体药品,然后在托盘天平上进行称量,再把称量好的固体药品在烧杯中进行溶解,为促进物质溶解,要使用玻璃棒进行搅拌,待溶液恢复至室温后,将溶液通过玻璃棒引流转移至500mL的容量瓶中,然后洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次,洗涤液也转移至容量瓶中,再初步悬摇溶液,加水定容,当凹液面最低处与刻度线1-2cm时改用胶头滴管滴加,直至凹液面最低处与刻度线相切,盖上瓶塞,上下颠倒,反复摇匀,就得到500mL0.5mol/L的Na2CO3溶液,可见上述已知容器中不需要使用的是锥形瓶,故合理选项是E,还缺少的仪器是500mL的容量瓶;
(3)从配制好的Na2CO3溶液中取出50mL,将这50mL的Na2CO3溶液稀释至100mL,由于溶液在稀释前后溶质的物质的量不变,所以稀释后Na2CO3溶液的浓度c(Na2CO3)==0.25mol/L;
(4)A.配制溶液需要加水,所以容量瓶内原来存有少量的水,对配制溶液的浓度无影响,A不符合题意;
B.定容时液面超过刻度线,用胶头滴管吸出,溶质的物质的量偏少,最终导致配制溶液的浓度偏低,B不符合题意;
C.称量所需Na2CO3·10H2O的质量时,物品与砝码的位置放反了(1g以下用游码),这样配制溶液中溶质的质量偏少,溶质的物质的量就偏少,由于溶液的体积不变,最终导致配制溶液的浓度偏低,C不符合题意;
D.定容时俯视刻度线,溶液的体积偏小,由于溶质的物质的量不变,最终导致配制溶液的浓度偏高,D符合题意;
故合理选项是D。
(5)取少量固体于试管中,加水溶解,加入足量稀硝酸,再加入硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则说明有Cl-;否则,无Cl-。
18.(1) ACDE 胶头滴管(量筒写与不写均可)
(2)8.0
(3)A
(4)25.0
【详解】(1)用固体配制的溶液所用仪器有:天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管。
(2)无水硫酸铜的物质的量为0.5L0.1mol L 1=0.05mol,质量为0.05mol160g/mol=8.0g。
(3)A.定容时俯视观察刻度线会使所配制溶液体积偏小,浓度偏大,A正确;
B.移液时,溶解CuSO4的烧杯没有洗涤,会造成溶质损失,所配制溶液浓度偏小,B错误;
C.容量瓶内含有少量蒸馏水,对所配制溶液浓度无影响,C错误;
D.定容后,将容量瓶振荡摇匀,静置时发现液面低于刻度线,又补加水至刻度线,会使所配制溶液的体积偏大,浓度偏小,D错误;
答案选A。
(4)稀释前后硫酸铜的物质的量不变,有等式:4mol L 1V=100mL1mol/L,V=25.0mL。
19.(1)O2、CO2
(2) K1、K2 K3
(3)气球逐渐变小,量筒Ⅱ中有气体进入,水被排出
(4) 碱石灰 控制气流量,使CO2能被碱石灰充分吸收
(5)78y/(53x+25y)
【分析】Na2O2变质的原因是Na2O2与CO2发生反应生成Na2CO3和O2,部分变质的Na2O2样品中含Na2O2和Na2CO3。
(1)
将稀硫酸滴入Q中,Q中发生的反应为:2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑、Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,生成的气体为O2、CO2;
(2)
Q中发生反应产生气体,所以可观察到气球逐渐变大。通过对两种量气装置的对比,为了测定反应生成气体的总体积,滴加稀硫酸之前,应当关闭的是K1、K2,应当打开的是K3,这样反应产生的气体将广口瓶中气体排进集气瓶中,通过测量量筒I中液体的体积来确定反应生成的气体的总体积;
(3)
当上述反应停止,将K1、K2、K3均处于关闭状态,然后先打开K2,再缓慢打开K1,广口瓶内外相通,气球Q逐渐变小,气球中的气体被排入左侧量气装置中,则量筒II中有气体进入,水被排出。可观察到的现象:气球逐渐变小,量筒Ⅱ中有气体进入,水被排出;
(4)
由于CO2溶于水,O2难溶于水,所以量筒II中量取的是O2的体积,b中装的试剂的作用是吸收CO2,b中的固体试剂为碱石灰。缓缓打开K1的原因是:控制气流量,使CO2能被碱石灰充分吸收;
(5)
根据上述分析,量筒I中量取的是CO2和O2的总体积,量筒II中量取的是O2的体积,O2的体积为ymL,CO2的体积为(x-y)mL,根据反应2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑得出n(Na2O2)=2n(O2)=2y/22400mol,m(Na2O2)=156y/22400g;根据反应Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,得出n(Na2CO3)=n(CO2)=(x-y)/22400mol,m(Na2CO3)=106(x-y)/22400g;则Na2O2的纯度为156y/22400g[156y/22400g+106(x-y)/22400g]=78y/(53x+25y)。
20. <<1 Na2CO3、NaOH、Na2O2 O2
【分析】此题实质上是分析发生的连续反应的分段情况。
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2①
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2②
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2③
当发生反应①、②且完全反应时,则有Na2CO3、H2O和O2,=;若Na2O2不足,则CO2有剩余,则:<;当发生反应①、②、③且完全反应时,a=b,=1,有Na2CO3、NaOH和O2;若Na2O2不足以与水完全反应,则:水蒸气有剩余,<1;若Na2O2有剩余,则:>1。
【详解】(1)当剩余固体只有碳酸钠时,则过氧化钠恰好和二氧化碳完全反应,发生的反应方程式为2NaHCO3+Na2O22Na2CO3+H2O+O2,所以,的值为;
(2)当剩余固体为Na2CO3、NaOH,排出气体为O2、H2O时,由于有NaOH生成,所以有水与Na2O2反应。假设反应后无H2O生成,将方程式①×2+②+③得:2NaHCO3+2Na2O22Na2CO3+2NaOH+O2↑,由方程式可知此时=1,因为有水生成,所以<<1;
(3)当>1时,由(2)讨论可知:剩余固体为Na2CO3、NaOH、Na2O2;排出气体为O2;
(4) ①
②
③
排出的水为-x,氧气的量为+,当排出的O2和H2O为等物质的量时,则:
-x=+,x=,所以a=,所以:==。
21. ② ② ③ ③
【详解】各物质的物质的量为①n(CO2)=0.5 mol、②n(H2)=4 mol、③n(N2)=2 mol、④n(H2O)=1 mol,物质的量与分子数成正比,由此可知分子数最多的是②;原子数最多的是②;各物质的质量分别为:①22 g、②8 g、③56 g、④18 g,故质量最大的是③;各物质含电子数为①11 mol、②8 mol、③28 mol、④10 mol,所含电子数最多的是③。