Question

18．由CO、H₂和O₂組成的混合氣體，在一定條件下恰好完全反應，測得生成物在101kPa、120℃下對空氣的相對密度為1.293，則原混合氣體中CO所占體積分數(shù)為（　　）

• A． $\frac{1}{3}$
• B． $\frac{2}{3}$
• C． $\frac{1}{2}$
• D． $\frac{1}{6}$

Answer 1

分析 CO、H₂和O₂組成的混合氣體在一定條件下恰好完全反應，生成CO₂和H₂O，在101kPa，120℃下對空氣的相對密度為1.293，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為1.293×29=37.50，根據(jù)平均相對分子質(zhì)量可計算CO₂與H₂O的物質(zhì)的量的比值，進而計算原混合氣體中CO所占的體積分數(shù)．

解答 解：CO、H₂和O₂組成的混合氣體在一定條件下恰好完全反應，生成CO₂和H₂O，在101kPa，120℃下對空氣的相對密度為
1.293，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為1.293×29=37.50，
設CO₂的物質(zhì)的量為xmol，H₂O的物質(zhì)的量為ymol，
則$\frac{44x+18y}{x+y}$=37.50，
x：y=3：1，即n（CO₂）：n（H₂O）=3：1，
根據(jù)C、H、O 元素質(zhì)量守恒，得到，反應物中，CO、H₂、O₂的體積比分別為3：1：2，
則原混合氣體中CO所占的體積分數(shù)為：$\frac{3}{3+1+2}$=$\frac{1}{2}$，
故選C．

點評 本題考查混合物的計算，題目難度中等，本題注意根據(jù)對空氣的相對密度計算混合氣體的平均相對分子質(zhì)量，計算CO₂與H₂O的物質(zhì)的量的比值，注意題中在一定條件下恰好完全反應的要求．