Question

实验测得CO、N₂和O₂等三种气体的混合气体的密度是H₂的14.5倍，其中O₂的质量分数为

 

．若其中CO和N₂的物质的量之比为1：1，则混合气体中氧元素的质量分数为

 

．

Answer 1

考点：物质的量的相关计算

专题：

分析：混合气体的密度是H₂的14.5倍，则混合气体平均相对分子质量为29，CO、N₂的相对分子质量都是28，可以看作CO、O₂的混合气体，令CO、N₂的物质的量为xmol、O₂的物质的量为ymol，根据平均相对分子质量确定x、y关系，据此计算解答．

解答： 解：混合气体的密度是H₂的14.5倍，则混合气体平均相对分子质量为14.5×2=29，CO、N₂的相对分子质量都是28，可以看作CO、O₂的混合气体，令CO、N₂的总物质的量为xmol、O₂的物质的量为ymol，则28x+32y=29（x+y），整理得x：y=3：1，
故氧气的质量分数=

1mol×32g/mol

1mol×32g/mol+3mol×28g/mol

×100%=27.6%；
其中CO和N₂的物质的量之比为1：1，则混合气体中氧元素的质量分数为

1mol×32g/mol+1.5mol×16g/mol

1mol×32g/mol+3mol×28g/mol

×100%=48.3%，
故答案为：27.6%；48.3%．

点评：本题考查混合物计算，侧重对物质的量的有关计算，难度中等，关键是根据相对分子质量将三组分混合物看作两组分混合，注意对基础知识的理解掌握．