Question

利用“化学计量在实验中的应用”的相关知识进行填空
（1）实验室需要0.5mol/L的硫酸溶液500mL，若用质量分数为98%、密度为1.84g/cm³的浓硫酸来配制，则所需该浓硫酸的体积为

13.6

mL（列出计算过程）．
（2）在标准状况下，由CO和CO₂组成的混合气体8.96L，质量是16g．此混合物中CO和CO₂的物质的量之比是

1：3

，混合气体的平均摩尔质量是

40g/mol

．

Answer 1

分析：（1）根据c=

1000ρω

M

计算浓硫酸的物质的量浓度，根据稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，据此计算需要浓硫酸的体积；
（2）根据n=

V

Vm

计算CO和CO₂组成的混合气体的物质的量，令CO和CO₂的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者物质的量与质量，列方程计算x、y的值，进而计算CO和CO₂的物质的量之比，根据M=

m

n

计算混合气体的平均摩尔质量．

解答：解：（1）浓硫酸的物质的量浓度为

1000×1.84×98%

98

mol/L=18.4mol/L，根据稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，令需要浓硫酸的体积为V，则：
500mL×0.5mol/L=V×18.4mol/L
解得：V=13.6mL
故答案为：13.6；
（2）8.96LCO和CO₂混合气体的物质的量为

8.96L

22.4L/mol

=0.4mol，
令CO和CO₂的物质的量分别为xmol、ymol，则：

x+y=0.4 28x+44y=16

解得：x=0.1，y=0.3，
故混合物中CO和CO₂的物质的量之比为0.1mol：0.3mol=1：3，
混合气体的平均摩尔质量为

16g

0.4mol

=40g/mol，
故答案为：1：3，40g/mol．

点评：考查物质的量浓度的有关计算、混合物的有关计算，难度中等，（2）中根据平均摩尔质量，利用十字交叉法计算二者物质的量之比更简单．