题目

题型：不详难度：来源：

（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P_o、P.已知：P＝nP_o，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)

解析

（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)。