Question

（1）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體A的密度為1.25g/L，氣體B相對(duì)于氫氣的密度為21, 若8.96LA和B的混合氣體的質(zhì)量為13.44g，則混合物中A與B的體積比為          。

（2）同溫同壓下的SO₂與氦氣，若質(zhì)量相同，兩種氣體的體積比為      ；若體積相同時(shí)，兩種氣體的質(zhì)量比為      。

（3）將炭粉與wg氧氣置于密閉容器中，經(jīng)高溫充分反應(yīng)后，恢復(fù)到初始溫度，測(cè)得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為P_o、P.已知：P＝nP_o，加入炭粉質(zhì)量xg與n的變化關(guān)系如圖。

①n的最小值為          ，此時(shí)x的取值范圍為                            g。②n的最大值為           ，此時(shí)x的取值范圍為                           g。③若實(shí)驗(yàn)測(cè)得n值為a，則容器內(nèi)CO₂和CO的體積比為                            。

 

Answer 1

【答案】

（8分）（1）3:2 （2） 1:16   16:1

（3）①1    0＜x≤3w/8    ②2   x≥3w/4     ③(2-a)/2(a-1)

【解析】（1）設(shè)混合物中A與B的物質(zhì)的量分別是x和y，則x＋y＝8.96L÷22.4L/mol＝0.4mol。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體A的密度為1.25g/L，則A的相對(duì)分子質(zhì)量是1.25×22.4＝28；氣體B相對(duì)于氫氣的密度為21, 則B的相對(duì)分子質(zhì)量是42，所以28x＋42y＝13.44g，解得x＝0.24mol，y＝0.16mol，則混合物中A與B的體積比為3:2。

（2）在質(zhì)量相等的條件下，SO₂和氦氣的物質(zhì)的量之比是4︰64＝1︰16。根據(jù)阿伏加德羅定律可知，二者的體積之比是1︰16。在體積相等的條件下，二者的物質(zhì)的量之比是1︰1，因此二者的質(zhì)量之比是16︰1。

（3）①Wg氧氣的物質(zhì)的量是W/32mol。反應(yīng)中可能發(fā)生的反應(yīng)有C＋O₂CO₂、2C＋O₂2CO。所以n的最小值是1，此時(shí)碳的物質(zhì)的量小于或等于W/32mol，因此X的取值范圍是0＜x≤3w/8。

②根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，n的最大值是2，此時(shí)碳的物質(zhì)的量大于或等于W/32mol，因此X的取值范圍是x≥3w/4。

③反應(yīng)V = a時(shí)容器里有CO和CO₂兩種氣體,設(shè)它們的體積分別是V₁,V₂

則0.5V₁+V₂ = V(O₂)

V₁+V₂ = aV(O₂)

所以 a(0.5V₁+V₂) = V₁+V₂

V₁ : V₂ = (1-a) : (0.5a-1)。