Question

12．在標準狀況下，由CO和CO₂組成的混合氣體為6.72L，質(zhì)量為12g，此混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是40，混合物中CO和CO₂物質(zhì)的量之比是1：3，CO的體積分數(shù)是25%，C和O原子個數(shù)比是4：7，密度是1.79（保留兩位小數(shù)） g/L．

Answer 1

分析 根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算混合氣體的總的物質(zhì)的量，根據(jù)$\overline{M}$=$\frac{m總}{n總}$計算平均摩爾質(zhì)量，進而確定平均相對分子質(zhì)量，設(shè)CO的物質(zhì)的量為x，CO₂的物質(zhì)的量為y，根據(jù)質(zhì)量之和與物質(zhì)的量之和列式計算CO和CO₂的物質(zhì)的量，進而計算CO的體積分數(shù)，CO質(zhì)量分數(shù)=$\frac{m（CO）}{m（混合氣體）}$×100%，根據(jù)m=nM計算CO的質(zhì)量，根據(jù)分子式計算C、O原子物質(zhì)的量，進而計算C、O原子數(shù)目之比，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計算混合氣體的密度．

解答 解：標準狀況下，混合氣體的物質(zhì)的量為：n=$\frac{V}{{V}_{m}}$=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量$\overline{M}$=$\frac{m}{n}$=$\frac{12g}{0.3mol}$=40g/mol，故平均相對分子質(zhì)量是40；
設(shè)CO的物質(zhì)的量為x，CO₂的物質(zhì)的量為y，則：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.3}\\{28x+44y=12}\end{array}\right.$解得：x=0.075mol，y=0.225mol，
此混合物中CO和CO₂物質(zhì)的量之比=0.075mol：0.225mol=1：3；
CO的體積分數(shù)是=$\frac{0.075mol}{0.3mol}$×100%=25%；
CO的質(zhì)量=0.075mol×28g/mol=2.1g，故CO的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{2.1g}{12g}$×100%=17.5%；
C和O原子個數(shù)比=（0.075mol+0.225mol）：（0.075mol+0.225mol×2）=4：7；
混合氣體的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{12g}{6.72L}$=1.79 g/L，
故答案為：40；1：3；25%；4：7；1.79．

點評 本題考查混合物計算、物質(zhì)的量有關(guān)計算，難度不大，注意對公式的理解與靈活應(yīng)用．