Question

15．在200℃将一定量的O₂、CO₂和H₂O的混合气体经过一定量的碱石灰后，固体质量增加了5.4g，则得到的混合气体（200℃）的平均摩尔质量可能是（　　）

• A． 11.5g/mol
• B． 24.3g/mol
• C． 48.4g/mol
• D． 16.2g/mol

Answer 1

分析 由于是将一定量的O₂、CO₂和H₂O的混合气体经过一定量的碱石灰，即碱石灰不一定充足，故应分情况讨论：
（1）碱石灰足量时，CO₂和H₂O被完全吸收，得到的气体为O₂；
（2）碱石灰不足量时，CO₂和H₂O只能被部分吸收，故得到的气体可能为O₂、CO₂和H₂O或O₂，CO₂或O₂，H₂O．
据此分析．

解答 解：由于是将一定量的O₂、CO₂和H₂O的混合气体经过一定量的碱石灰，即碱石灰不一定充足，故应分情况讨论：
（1）碱石灰足量时，CO₂和H₂O被完全吸收，得到的气体为O₂，此时所得气体的相对分子质量为32g/mol；
（2）碱石灰不足量时，CO₂和H₂O只能被部分吸收，故得到的气体可能为O₂、CO₂、H₂O或O₂，CO₂或O₂，H₂O．
I、当得到的混合气体为O₂、CO₂、H₂O时，气体的平均摩尔质量应大于18g/mol，小于44g/mol；
II、当得到的混合气体为O₂，CO₂时，气体的平均摩尔质量应大于32g/mol，小于44g/mol；
III、当得到的混合气体为O₂，H₂O时，气体的平均摩尔质量应大于18g/mol，小于32g/mol；
综上分析可知，混合气体的平均摩尔质量介于18g/mol到44g/mol之间，故选B．

点评 本题考查了混合气体的平均摩尔质量的求算，应注意到利用一定量碱石灰这个隐含的条件来分析出所得的气体，而固体质量增加了5.4g是个干扰条件，难度适中．