Question

有一平均相对分子质量为30.4的CO、C₂H₄和O₂的混合气体，经点燃完全反应后，测得反应后混合气体中不再有CO和C₂H₄。试通过计算填空：
(1)原混合气体中氧气所占的体积分数为__________。
(2)原混合气体中一氧化碳的体积分数(用x表示)的取值范围为(用百分比表示)__________。
(3)原混合气体中乙烯的体积分数(用y表示)的取值范围为(用百分比表示)__________。

Answer 1

(1)60%  (2)24%≤x<40%  (3)0<y≤16%

(1)CO和C₂H₄相对分子质量相等，所以，可设1 mol混合气体中，O₂为x mol,CO和C₂H₄即为(1-x) mol。
由题意可得32x+28(1-x)=30.4
x="0.6" mol
所以混合气体中O₂占60%。
(2)设原混合气体体积为100 L,CO为x L，C₂H₄为(40-x)L。
2CO  +  O₂2CO₂
2        1
x L     
C₂H₄  +  3O₂2CO₂+2H₂O
1        3
(40-x)L   3(40-x)L
由题意可得：
+3(40-x)≤60
x≥24
所以，CO所占体积分数取值范围为：
24%≤x<40%。