Question

（2012?河北模拟）由C¹⁶O和C¹⁸O组成的混合气体与同温、同压下空气（平均相对分子质量为29）的密度相同，则下列关系正确的是（　　）

A．混合气体中C¹⁶O和C¹⁸O的分子数之比为14：15

B．混合气体中C¹⁶O和C¹⁸O的物质的量之比为1：1

C．混合气体中C¹⁶O和C¹⁸O的质量之比为15：14

D．混合气体中C¹⁶O和C¹⁸O的密度之比为1：1

Answer 1

分析：C¹⁶O的相对分子质量为28，C¹⁸O的相对分子质量为30，二者组成的混合气体与同温、同压下空气（平均相对分子质量为29）的密度相同，故平均相对分子质量为29，根据十字交叉法计算二者的物质的量之比为1：1．
A、分子数目之比等于物质的量之比；
B、根据平均相对分子质量计算二者物质的量之比；
C、物质的量相同，质量之比等于摩尔质量之比；
D、相同条件下，密度之比等于相对分子质量之比．

解答：解：C¹⁶O的相对分子质量为28，C¹⁸O的相对分子质量为30，二者组成的混合气体与同温、同压下空气（平均相对分子质量为29）的密度相同，故平均相对分子质量为29，根据十字交叉法计算二者的物质的量之比：

所以二者的物质的量之比为1：1．
A、二者的物质的量之比为1：1，所以分子数之比为1：1，故A错误；
B、由上述计算可知，二者的物质的量之比为1：1，故B正确；
C、物质的量相同，质量之比等于摩尔质量之比，混合气体中C¹⁶O和C¹⁸O的质量之比为28：30=14：15，故C错误；
D、相同条件下，密度之比等于相对分子质量之比，混合气体中C¹⁶O和C¹⁸O的密度之比为28：30=14：15，故D错误．
故选B．

点评：本题考查阿伏伽德罗定律及推论，难度中等，根据平均相对分子质量推断二者的物质的量关系是解题关键，可以借助Pv=nRT理解阿伏伽德罗定律及讨论．