Question

3．质量相等的C₄H₆和N₂气体在容积可变的容器中的体积和温度的关系如图所示．
（1）C₄H₆和N₂的摩尔质量之比为27：14
（2）B表示C₄H₆气体
（3）若压强始终为1.01×10⁵Pa，则气体A的物质的量为0.2mol，质量为5.6g．

Answer 1

分析 （1）摩尔质量以g/mol为单位时，与其相对分子质量成正比；
（2）相同温度下气体体积与物质的量成正比，结合C₄H₆和N₂的摩尔质量判断；
（3）0℃、1.01×10⁵Pa为标准状况下，A为氮气，根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算出氮气的物质的量，根据m=nM计算出氮气的质量．

解答 解：（1）C₄H₆和N₂的摩尔质量之比=54g/mol：28g/mol=27：14，
故答案为：27：14；
（2）质量相等的C₄H₆和N₂气体，根据n=$\frac{m}{M}$可知C₄H₆和N₂的物质的量之比与摩尔质量成反比，则N₂的物质的量较大，C₄H₆的物质的量减小；温度相同时，容器体积与气体物质的量成正比，根据图象可知，温度相同时，A的体积较大，则A为N₂，B为C₄H₆，
故答案为：C₄H₆；
（3）0℃、1.01×10⁵Pa为标准状况下，A表示的是N₂，根据图象可知其体积为4.48L，标准状况下4.48L N₂的物质的量为：$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，质量为：28g/mol×0.2mol=5.6g，
故答案为：0.2mol；5.6g．

点评 本题考查了物质的量的计算，题目难度中等，明确相同温度下气体物质的量与容器容积成正比为解答关键，试题有利于提高学生的分析能力及化学计算能力．