Question

18．按要求填空
（1）①同温同压下，同体积的氨气（NH₃）和氧气的质量比是17：32，相同质量的氨气和氧气的体积比是32：17；
②同温同压下同体积的H₂和A气体的质量分别是0.2g和1.6g，则气体A的摩尔质量为16g/mol，含有A的分子个数为0.1N_A．
（2）CO和CO₂的混合气体18g，完全燃烧后测得CO₂体积为11.2L（标准状况）．试回答：
①混合气体中CO的质量是7g；
②混合气体中CO₂在标准状况下的体积是5.6L；
③混合气体在标准状况下的密度是1.6g/L．

Answer 1

分析 （1）①同温同压下，同体积的气体，质量之比等于摩尔质量之比；同温同压下，同质量的气体的体积之比与摩尔质量成反比；
②同温同压下，同体积的气体，质量之比等于摩尔质量之比，据此计算A的摩尔质量，根据n=$\frac{m}{M}$计算A的物质的量，利用N=nN_A计算A的分子数目；
（2）设混合气体中含有CO和CO₂的物质的量分别为x、y，根据总质量可得：28x+44y=18，根据碳原子守恒可知：x+y=$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，联立解得：x=0.25mol CO、y=0.25mol CO₂，即：混合气体中含有0.25molCO，0.25mol，
①根据m=nM计算出混合气体中CO的质量；
②根据V=nVm计算出混合气体中含有二氧化碳的体积；
③根据ρ=$\frac{m}{V}$计算出混合气体的密度．

解答 解：（1）①同温同压下，同体积的气体，质量之比等于摩尔质量之比，故同温同压下，同体积的氨气（NH₃）和氧气的质量比为17g/mol：32g/mol=17：32，
同温同压下，同质量的气体的体积之比与摩尔质量成反比，故同温同压下，相同质量的氨气和氧气的体积比为32g/mol：17g/mol=32：17，
故答案为：17：32，32：17；
②同温同压下，同体积的气体，质量之比等于摩尔质量之比，故0.2g：1.6g=2g/mol：M（A），解得：M（A）=16g/mol；
1.6gA的物质的量为：$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，则含有A的分子数目为：0.1mol×N_Amol^-1=0.1N_A，
故答案为：16g/mol，0.1N_A；
（2）设混合气体中含有CO和CO₂的物质的量分别为x、y，
根据总质量可得：28x+44y=18，根据碳原子守恒可知：x+y=$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，
联立解得：x=0.25mol CO、y=0.25mol CO₂，
即：混合气体中含有0.25molCO，0.25mol，
①混合气体中CO的质量为：28g/mol×0.25mol=7g，
故答案为：7g；
②混合气体中CO₂在标准状况下的体积为：22.4L/mol×0.25mol=5，6L，
故答案为：5.6L；
③混合气体在标准状况下的密度为：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{18g}{11.2L}$≈1.6g/L，
故答案为：1.6g/L．

点评 本题考查常用化学计量的有关计算、阿伏伽德罗定律及推论，题目难度不大，明确物质的量与其它物理量之间的关系即可解答，试题培养了学生的化学计算能力．