Question

使含重水(D₂O)的水分解，得到H₂，HD，D₂的混合气体，现有1L含重水0.017％(质量分数)的水，设其密度仍为1g/cm³，将其完全分解后，分离得到HD和D₂的混合气体，其平均相对分子质量为3.5，试计算D₂和HD混合气体的体积(标准状况)．

Answer 1

答案：
解析：

解：因1＜含重水的水中D2O的质量为：1L×1000ml／L×1g／mL×0.017％＝0.17g，其物质的量为＝0.0085mol，又因分离得到的HD与D2混合气的平均相对分子质量为3.5，故HD与D2的分子个数之比为1∶1．由题中信息可知D原子在HD，D2中，故设混合气中HD的物质的量为x mol．由D原子守恒有x＋2x＝0.0085×2，所以生成的D2与HD混合气的体积＝2x＝2××0.0085mol×22.4L/mol＝0.254L．