Question

由¹⁴CO和¹²CO组成的混合气体与同温、同压下空气（平均相对分子质量为29）的密度相同，则下列说法正确的是（　　）

• A、混合气体中¹⁴CO和¹²CO的分子数之比为2：1
• B、混合气体中¹²CO占有的体积大于¹⁴CO占有的体积
• C、混合气体中¹⁴CO和¹²CO的质量之比为14：15
• D、混合气体中¹⁴CO和¹²CO的密度之比为15：14

Answer 1

考点：同位素及其应用

专题：原子组成与结构专题

分析：根据平均摩尔质量

.

M

=

M1n1+M2n2

n1+n2

计算出¹⁴CO和¹²CO物质的量之比，根据物质的量之比可解答．

解答： 解：平均摩尔质量

.

M

=

M1n1+M2n2

n1+n2

=

30n1+28n2

n1+n2

=29，解得¹⁴CO和¹²CO物质的量之比n₁：n₂=1；1，
A、混合气体中¹⁴CO和¹²CO的分子数之比等于¹⁴CO和¹²CO物质的量之比，为1：1，故A错误；
B、混合气体中¹²CO和¹⁴CO体积之比等于¹⁴CO和¹²CO物质的量之比，为1：1，故B错误；
C、混合气体中¹⁴CO和¹²CO的质量之比为M1×n1：M2×n2=30g/mol×1：28g/mol×1=15：14，故C错误
D、混合气体中¹⁴CO和¹²CO的密度之比为摩尔质量之比，为30g/mol：28g/mol=15：14，故D正确．
故选：D．

点评：本题考查物质的量的有关计算，侧重于学生的计算能力的考查，注意把握相关计算公式列式解答该题，难度不大．