Question

【题目】（1）在同温、同压下，实验测得CO、N2和O2三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍其中O2的质量分数为__________。若其中CO和N2的物质的量之比为1：1，则混合气体中氧元素的质量分数为__________。

（2）相同条件下，某Cl2与O2混合气体100mL恰好与150mL H2化合生成HCl和H2O，则混合气体中Cl2与O2的体积比为__________，混合气体的平均摩尔质量为__________。

Answer 1

【答案】

（1）27.6%；48.3％；

（2）l:1；51.5g/mol

【解析】

试题分析：（1）混合气体的密度是H2的14.5倍，则混合气体平均相对分子质量为14.5×2=29，CO、N2的相对分子质量都是28，可以看作CO、O2的混合气体，令CO、N2的总物质的量为xmol、O2的物质的量为ymol，则28x+32y=29（x+y），整理得x：y=3：1，故氧气的质量分数 = × 100%=27.6%；其中CO和N2的物质的量之比为1：1，则混合气体中氧元素的质量分数为 × 100% = 48.3%，故答案为：27.6%；48.3%；

（2）设氯气的气体为x，氧气的体积为（100mL-x），则：

Cl2+H22HCl 2H2 + O22H2O

x x 2（100mL-x） 100mL-x

所以，x+2（100mL-x）=150mL解得：x=50mL，氧气的体积为100mL-50mL=50mL，所以，混合气体中Cl2和O2的体积之比为50mL：50mL=1：1．假设氯气和氧气各1摩尔，则混合气体的平均摩尔质量为：=51.5g/mol，即平均相对分子质量为51.5，故答案为：1：1；51.5。