Question

15．在標準狀況下，由CO和CO₂組成的混合氣體8.96L，質(zhì)量是16g．此混合物中CO和CO₂的物質(zhì)的量比是1：3，C和O的原子個數(shù)比是2：9，CO的體積分數(shù)是0.25，CO的質(zhì)量分數(shù)是17.5%，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是40g/mol．

Answer 1

分析 根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算CO和CO₂組成的混合氣體的物質(zhì)的量，列方程計算CO和CO₂各自物質(zhì)的量，可得二者物質(zhì)的量之比，結(jié)合每個分子含有原子數(shù)目計算原子數(shù)目之比；體積分數(shù)等于物質(zhì)的量分數(shù)；根據(jù)m=nM計算CO質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)量分數(shù)定義計算CO質(zhì)量分數(shù)；根據(jù)$\overline{M}$=$\frac{{m}_{總}}{{n}_{總}}$計算平均摩爾質(zhì)量．

解答 解：CO和CO₂組成的混合氣體的物質(zhì)的量為$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，
設(shè)CO和CO₂的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則：
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.4}\\{28x+44y=16}\end{array}\right.$
解得x=0.1、y=0.3
故CO和CO₂的物質(zhì)的量之比為0.1mol：0.3mol=1：3，
含有原子數(shù)目之比為1×2：3×3=2：9，
CO的體積分數(shù)為$\frac{0.1mol}{0.1mol+0.3mol}$=0.25，
CO質(zhì)量為0.1mol×28g/mol=2.8g，CO質(zhì)量分數(shù)為$\frac{2.8g}{16g}$×100%=17.5%；
平均摩爾質(zhì)量為$\frac{16g}{0.4mol}$=40g/mol，
故答案為：1：3；2：9；0.25；17.5%；40g/mol．

點評 本題考查物質(zhì)的量有關(guān)計算，比較基礎(chǔ)，注意對公式的理解與靈活應用．