氯元素的相对原子质量为35.5,氯只有35Cl和37Cl两种稳定同位素,在氯气中35Cl和37Cl的原子个数比为3:1,则相对分子质量为70,72,74的氯气分子数之比可能是(  ) A.5:3:2 B.5:2:2 C.5:2

问题描述:

氯元素的相对原子质量为35.5,氯只有35Cl和37Cl两种稳定同位素,在氯气中35Cl和37Cl的原子个数比为3:1,则相对分子质量为70,72,74的氯气分子数之比可能是(  )
A. 5:3:2
B. 5:2:2
C. 5:2:1
D. 9:3:1

设相对分子质量为70、72、74的Cl2分子个数分别为X、Y、Z个,
相对分子质量为70的Cl2 是由 2个35Cl组成的,故x个相对分子质量为70的Cl2 中含有的35Cl原子个数为 2X 个;
相对分子质量为72的Cl2是由一个35Cl和一个37Cl组成,故y个相对分子质量为72的Cl2 中含有的35Cl原子和37Cl原子个数分别为为Y个;
相对分子质量为74的Cl2是由 2个37Cl组成的,故z个相对分子质量为74的Cl2 中含有的37Cl原子个数为为2Z个;
通过上述分析可知则:35Cl原子有(2X+Y)个,37Cl原子有 (Y+2Z) 个,
35Cl和37Cl个数之比为 3:1,
则(2X+Y):(Y+2Z)=3:1,
即 3Y+6Z=2X+Y,
解得 X=Y+3Z,
满足此关系就可,
A.将X=5、Y=3、Z=2分别带入关系式X=Y+3Z,可知不成立,故A错误;
B.将X=5、Y=2、Z=2分别带入关系式X═Y+3Z,可知不成立,故B错误;
C.将X=5、Y=2、Z=1分别带入关系式X═Y+3Z,可知成立,故C正确;
D.将X=9、Y=3、Z=1分别带入关系式X═Y+3Z,可知不成立,故D错误,
故选C.