题目内容

17.有二氧化碳与一氧化碳的混合气体共10.8g,其物质的量为0.3mol,求:
(1)混合气体中二氧化碳的物质的量为0.15 mol,一氧化碳的物质的量为0.15 mol
(2)混合气体缓慢通过足量的氢氧化钠溶液后,剩余气体的质量为4.2 g,所含分子数为9.03×1022
(3)等质量的氧气和臭氧(O3)物质的量之比为3:2,所含氧原子之比为1:1
(4)NO和O2可发生反应2NO+O2═2NO2,现有amolNO和bmolO2充分反应后氮原子和氢原子的个数比为a:(a+2b).

分析 (1)已知M(CO)=28g/mol,M(CO2)=44g/mol,设混合气体中CO2的物质的量为x,CO的物质的量为y,根据混合气体的物质的量,结合质量列方程组计算;
(2)氢氧化钠溶液稀释二氧化碳,剩余气体为CO,结合(1)计算可知CO的物质的量,根据N=nNA计算CO分子数目;
(3)根据n=$\frac{m}{M}$=$\frac{N}{{N}_{A}}$进行相关量的计算;
(4)无论NO和氧气是否完全反应,即无论容器中存在的微粒是什么,但密闭容器中各种元素原子个数不变,据此分析解答.

解答 解:(1)设混合气体中CO2的物质的量为x,CO的物质的量为y.则:x+y=0.3mol,44 g•mol-1×x+28 g•mol-1×y=10.8 g,
解得x=0.15 mol,y=0.15 mol,
故答案为:0.15 mol、0.15 mol;
(2)混合气体缓慢通过足量的氢氧化钠溶液后,剩余气体为CO,质量为0.15mol×28g/mol=4.2g,所含CO分子数目为0.15mol×6.02×1023mol-1=9.03×1022
故答案为:4.2 g;9.03×1022
(3)设质量都为mg,则有:n(O2):n(O3)=$\frac{mg}{32g/mol}$:$\frac{mg}{48g/mol}$=3:2,由于都由O原子组成,则质量相同时O原子个数相同,比值为1:1,
故答案为:3:2;1:1;
(4)无论NO和氧气是否完全反应,即无论容器中存在的微粒是什么,但密闭容器中各种元素原子个数不变,根据N=nNA知,各种元素的原子个数之比等于其物质的量之比,n(N):n(O)=n(NO):[n(NO)+2n(O2)]=amol:(a+2b)mol=a:(a+2b),
故答案为:a:(a+2b).

点评 本题考查混合物的计算,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,题目难度中等,注意根据物质的量和质量列方程式计算.

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