Question

在標準狀況下15 g CO與CO₂的混合氣體，體積為11.2 L。則：

(1)混合氣體的密度是______________________________________________。

(2)混合氣體的平均摩爾質量是______________________________________。

(3)CO₂和CO的體積之比是_________________________________________。

(4)CO的體積分數(shù)是_______________________________________________。

(5)CO₂和CO的質量之比是_________________________________________。

(6)CO的質量分數(shù)是_______________________________________________。

(7)混合氣體中所含氧原子的物質的量是______________________________。

(8)混合氣體中所含碳原子的物質的量是______________________________。

Answer 1

解析　(1)密度＝質量/體積＝15 g/11.2 L＝1.339 g·L^－1。

(2)解法一：n＝＝0.5 mol，M＝m/n＝15 g/0.5 mol＝30 g·mol^－1。

解法二：M＝ρ·V_m＝1.339 g·L^－1×22.4 L·mol^－1＝30 g·mol^－1。

(3)根據(jù)阿伏加德羅定律推論：同溫同壓下氣體的體積之比＝物質的量之比，最簡單的方法是用十字交叉法計算：

n(CO₂)/n(CO)＝1/7。

(4)CO的體積分數(shù)＝CO的物質的量分數(shù)＝7÷8×100%＝87.5%。

(5)＝＝＝11∶49。

(6)CO的質量分數(shù)＝×100%＝81.7%。

(7)n(O)＝2n(CO₂)＋n(CO)＝2×0.5 mol×1/8＋0.5 mol×7/8＝0.562 5 mol。

(8)n(C)＝n(CO₂)＋n(CO)＝0.5 mol。

答案　(1)1.339 g·L^－1　(2)30 g·mol^－1　(3)1∶7　(4)87.5%　(5)11∶49　(6)81.7%　(7)0.562 5 mol　(8)0.5 mol