Question

测得在CO和CO₂的气体混合物中，碳和氧的质量比为1∶2。

（1）计算CO和CO₂的质量分数。

（2）计算CO和CO₂的体积分数。

（3）指出两种气体不可能共存时的碳和氧质量之比。

Answer 1

解析：题目所设计的问题（1）和（2），求质量分数和体积分数，均未涉及混合气体CO和CO₂的总数，不妨设每100 g气体混合物中含CO的物质的量为x，含CO₂的物质的量为y，则28 g·mol^-1×x+44 g·mol^-1×y =100 g

=

解得x=1.389 mol，y=1.389 mol

答案：（1）混合物中，w(CO)= =38.89%

w(CO₂)=1-38.89%=61.11%

（2）由于x=y，CO和CO₂气体在相同状况下体积含量各占50%。

（3）两种气体不可能共存，相当于纯CO或纯CO₂气体。

若碳的质量/氧的质量=12/16=3/4（相当于纯CO）

若碳的质量/氧的质量=12/32=3/8（相当于纯CO₂）

两种情况下气体都不能共存。