Question

有兩種氣體單質A_m和B_n，已知2.4g A_m和2.1g B_n所含原子數目相同，而且在相同條件下，它們的體積比為2：3，又知A和B的原子核內質子數和中子數相等，且A原子中L電子層所含電子數是K層上所含電子數的3倍．試通過計算推斷出：
（1）A、B元素的名稱．
（2）m和n的值．
（3）A_m在自然界中常見的一種同素異形體的分子式．

Answer 1

考點：原子結構與元素的性質

專題：計算題,原子組成與結構專題

分析：（1）根據A原子的L層電子數是K層的3倍，可推知A是氧元素，計算A原子的物質的量，根據含有原子數目相等，可以得到B原子物質的量，進而計算B元素的摩爾質量，確定B元素；
（2）同溫同壓下，氣體的體積之比等于物質的量之比，再利用原子數目相等確定m、n的值；
（3）根據m的值確定A_m在自然界中常見的一種同素異形體．

解答： 解：（1）根據A原子的L層電子數是K層的3倍，可推知A是氧元素，A_m中含A原子的物質的量為

2.4g

16g/mol

=0.15 mol，則B_n中含B原子數也為0.15 mol，B元素的原子的摩爾質量=

2.1g

0.15mol

=14 g/mol，故B元素為氮元素，
答：A為氧元素、B為氮元素．
（2）同溫同壓下，氣體的體積之比等于物質的量之比，故：n（A_m）：n（B_n）=2：3，由含有原子數目相等，則2m=3n，故m=3，n=2，則A_m為O₃，B_n為N₂，
答：m為3，n為2．
（3）O₃在自然界中常見的一種同素異形體為O₂，
答：O₃在自然界中常見的一種同素異形體為O₂．

點評：本題考查元素推斷、物質的量有關計算等，難度不大，側重考查學生分析思維能力的考查，注意對基礎知識的理解掌握．