Question

11．（1）某常见气体在标准状况下的密度为1.25g•L^-1，该气体的摩尔质量为28 g/mol．
（2）在一密闭容器中充入a mol NO和b mol O₂，可发生如下反应：2NO+O₂=2NO₂，充分反应后容器中氮原子和氧原子的个数之比为a：（a+2b）．
（3）同温同压相同体积的CO₂和O₂，其原子数目之比为3：2，密度之比为11：8．
（4）在标准状况下，CO和CO₂的混合气体共39.2L，质量为61g．则两种气体的物质的量之和为1.75mol，其中CO₂为0.75mol，CO的质量分数为45.9%．

Answer 1

分析 （1）①该气体在标准状况下的密度为1.25g•L^-1，M=ρV_m，则A的相对分子质量为28，由此分析解答；
（2）无论NO和氧气是否完全反应，即无论容器中存在的微粒是什么，但密闭容器中各种元素原子个数不变，据此计算出反应后容器中氮原子和氧原子的个数之比；
（3）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$、N=nN_A、m=nM、ρ=$\frac{m}{V}$结合分子的构成计算；
（4）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算出混合气体的物质的量；设出CO和CO₂的物质的量，然后分别根据气体总物质的量、总质量列式计算；根据m=nM计算出CO的质量，再计算出CO的质量分数．

解答 解：（1）①该气体在标准状况下的密度为1.25g•L^-1，M=ρV_m=1.25g•L^-1×22.4L/mol=28g/mol，则A的相对分子质量为28，所以摩尔质量为：28 g/mol，
故答案为：28 g/mol；
（2）无论NO和氧气是否完全反应，即无论容器中存在的微粒是什么，但密闭容器中各种元素原子个数不变，
根据N=nN_A知，各种元素的原子个数之比等于其物质的量之比，n（N）：n（O）=n（NO）：[n（NO）+2n（O₂）]=amol：（a+2b）mol=a：（a+2b），
故答案为：a：（a+2b）；
（3）同温同压相同体积的CO₂和O₂，根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$、N=nN_A可知，相同体积的CO₂和O₂，其分子数目之比为1：1，每个CO₂分子含有3个原子、2个O原子，每个O₂分子含有2个原子、2个O原子，则含有原子数目之比为3：2；由m=nM、ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度之比为44：32=11：8；
故答案为：3：2；11：8； 
（4）标准状况下39.2L CO和CO₂的混合气体的物质的量为：$\frac{39.2L}{22.4L/mol}$=1.75mol，
设混合气体中CO和CO₂的物质的量分别为x、y，
则：$\left\{\begin{array}{l}{28x+44y=61}\\{x+y=1.75}\end{array}\right.$，解得：$\left\{\begin{array}{l}{x=1mol\\;}\\{y=0.75mol}\end{array}\right.$
即混合气体中CO为1mol，二氧化碳的物质的量为0.75mol，
1molCO的质量为：28g/mol×1mol=28g，则混合气体中CO的质量分数为：$\frac{28g}{61g}$×100%≈45.9%，
故答案为：1.75，0.75，45.9%．

点评 本题考查了物质的量的计算，题目难度不大，明确物质的量与摩尔质量、气体摩尔体积之间的转化关系为解答关键，注意掌握质量分数的概念及表达式，试题培养了学生的化学计算能力．