Question

某气体是由SO₂、H₂、CO₂中的一种或几种组成，现测知该气体里含氧质量分数为50%，则该气体的组成情况可能有（1）

 

、（2）

 

、（3）

 

．

Answer 1

考点：元素的质量分数计算

专题：化学式的计算

分析：根据题中关系，该气体有可能是纯净物还有可能是混合物；该气体中含有氧元素，且质量分数为50%，先分别计算出SO₂和CO₂中氧元素的质量分数，在进行分析与比较．

解答：（用到的相对原子质量：O：16 S：32 C：12）
解：SO₂中氧元素的质量分数═

氧原子的相对原子质量×氧原子的个数

二氧化硫的相对分子质量

×100%
═

16×2

32+16×2

×100%═50%；

CO₂中氧元素的质量分数═

氧原子的相对原子质量×氧原子的个数

二氧化碳的相对分子质量

×100%
═

16×2

12+16×2

×100%≈72.7%

①现测知该气体中含氧质量分数为50%，而SO₂中氧元素的质量分数正好为：50%，所以该气体有可能是纯净物SO₂
②CO₂中氧元素的质量分数为72.7%比50%大，但如果和一定量的H₂混合，总的氧元素的质量分数就会比72.7%小，可能达到50%，所以该气体有可能是CO₂和H₂的混合物．
③还有可能是三者的混合物，因为SO₂中氧元素的质量分数正好为：50%与该气体中氧元素的质量分数相同，对总的含氧量不影响；而CO₂和H₂混合，氧元素的质量分数比72.7%小，可能达到50%，所以该气体有可能是SO₂、H₂、CO₂的混合物．
④如果是SO₂和H₂混合；或单独是H₂，氧元素的质量分数就会比50%小；如果是SO₂和CO₂混合；或单独是CO₂氧元素的质量分数比72.7%大，所以都不符合．
故答案为：
（1）SO_2：
（2）CO₂和H₂的混合物；
（3）SO₂、H₂、CO₂的混合物．

点评：此题关键是将三种物质相互间混合，寻找氧元素的质量分数可能是50%的．本题难度较大，考查混合物中某元素的质量分数的计算．