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的體積分數是________________________________________________________________________。

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

(6)CO的質量分數是________________________________________________________________________。

(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

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

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·Vm＝1.339 g·L－1×22.4 L·mol－1＝30 g·mol－1。

(3)根據阿伏加德羅定律：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：

30CO2　 　CO14

n(CO2)/n(CO)＝1/7。

(4)CO的體積分數＝CO的物質的量分數＝×100%＝87.5%。

(5)＝＝＝11∶49。

(6)CO的質量分數＝×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。