Question

【题目】现有16.4克O2和CO2的混合气体，在标准状况下其体积为8.96L。请回答下列问题：

(1)该混合气体的平均摩尔质量为_________________；

(2)混合气体中碳原子的个数为___________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)；

(3)将混合气体依次通过如图所示装置，最后收集在气球中（体积在标准状况下测定）

①气球中收集到的气体中，电子总数为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)；

②气球的体积为____________。

Answer 1

【答案】 41g/mol 0.3NA 1.6NA 2.24L

【解析】(1)在标准状况下混合气体的体积为8.96L，则物质的量为：n===0.4mol，混合气体的平均摩尔质量==41g/mol，故答案为：41g/mol；

(2)设混合气体中O2的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，则根据混合物的质量为16.4g可得：32x+44y=16.4 ①；根据气体的物质的量为0.4mol可得：x+y=0.4 ②，解①②得：x=0.1mol、y=0.3mol，由于CO2中只含1个碳原子，故混合气体中共含0.3molC原子即0.3NA个，故答案为：0.3NA；

(3)将混合气体依次通过如图装置，则CO2会被NaOH溶液吸收，剩余气体为氧气，被浓硫酸干燥后，则在气球中收集到的是干燥纯净的氧气。

①一个氧气分子含有16个电子，由(2)知氧气的物质的量为0.1mol，则电子的物质的量1.6 mol，数目为1.6 NA，故答案为：1.6 NA；

②气球中的气体为氧气，在标准状况下的体积V=nVm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故答案为：2.24L。