问题 计算题

(1)在标准状况下,气体A的密度为1.25g/L,气体B相对于氢气的密度为21, 若8.96LA和B的混合气体的质量为13.44g,则混合物中A与B的体积比为         

(2)同温同压下的SO2与氦气,若质量相同,两种气体的体积比为     ;若体积相同时,两种气体的质量比为     

(3)将炭粉与wg氧气置于密闭容器中,经高温充分反应后,恢复到初始温度,测得反应前后压强分别为Po、P.已知:P=nPo,加入炭粉质量xg与n的变化关系如图。

①n的最小值为         ,此时x的取值范围为                           g。②n的最大值为          ,此时x的取值范围为                          g。③若实验测得n值为a,则容器内CO2和CO的体积比为                           

答案

(8分)(1)3:2 (2) 1:16   16:1

(3)①1    0<x≤3w/8   ②2   x≥3w/4    ③(2-a)/2(a-1)

(1)设混合物中A与B的物质的量分别是x和y,则x+y=8.96L÷22.4L/mol=0.4mol。在标准状况下,气体A的密度为1.25g/L,则A的相对分子质量是1.25×22.4=28;气体B相对于氢气的密度为21, 则B的相对分子质量是42,所以28x+42y=13.44g,解得x=0.24mol,y=0.16mol,则混合物中A与B的体积比为3:2。

(2)在质量相等的条件下,SO2和氦气的物质的量之比是4︰64=1︰16。根据阿伏加德罗定律可知,二者的体积之比是1︰16。在体积相等的条件下,二者的物质的量之比是1︰1,因此二者的质量之比是16︰1。

(3)①Wg氧气的物质的量是W/32mol。反应中可能发生的反应有C+O2CO2、2C+O22CO。所以n的最小值是1,此时碳的物质的量小于或等于W/32mol,因此X的取值范围是0<x≤3w/8。

②根据反应的方程式可知,n的最大值是2,此时碳的物质的量大于或等于W/32mol,因此X的取值范围是x≥3w/4。

③反应V = a时容器里有CO和CO2两种气体,设它们的体积分别是V1,V2

则0.5V1+V2 = V(O2)

V1+V2 = aV(O2)

所以a(0.5V1+V2) = V1+V2

V1 : V2 = (1-a) : (0.5a-1)。

单项选择题
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