Question

11．CO₂和O₂組成的混合氣體的質(zhì)量為14.0g，其中碳原子與氧原子的物質(zhì)的量之比是1：8，則：
（1）該混合氣體中，CO₂和O₂的物質(zhì)的量分別是多少？
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，該混合氣體的體積是多少？
（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，該混合氣體的密度是多少？

Answer 1

分析 （1）結(jié)合CO₂和O₂組成可知：n（C）=n（CO₂），n（O）=2n（CO₂）+2n（O₂），結(jié)合m=nM以及混合氣體的質(zhì)量為14.0g，其中碳原子與氧原子的物質(zhì)的量之比是1：8列式計(jì)算CO₂和O₂的物質(zhì)的量；
（2）根據(jù)CO₂和O₂的物質(zhì)的量結(jié)合V=nVm計(jì)算；
（3）根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算．

解答 解：（1）CO₂和O₂組成的混合氣體中：n（C）=n（CO₂），n（O）=2n（CO₂）+2n（O₂），碳原子與氧原子的物質(zhì)的量之比是1：8，n（CO₂）：[2n（CO₂）+2n（O₂）]=1：8①，根據(jù)質(zhì)量守恒可得n（CO₂）×44g/mol+n（O₂）×32g/mol=14g②，聯(lián)①②解得n（CO₂）=0.1mol，n（O₂）=0.3mol，
答：該混合氣體中，CO₂和O₂的物質(zhì)的量分別是0.1mol，0.3mol；
（2）該混合氣體中，CO₂和O₂的物質(zhì)的量分別是0.1mol，0.3mol，總的物質(zhì)的量為0.1mol+0.3mol=0.4mol，V=nVm=0.4mol×22.4mol/L=8.96L，
答：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，該混合氣體的體積是8.96L；
（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，該混合氣體的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{14g}{8.96L}$=1.5625g/L，
答：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，該混合氣體的密度是1.5625g/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量有關(guān)計(jì)算，關(guān)鍵是根據(jù)分子式確定碳原子、氧原子物質(zhì)的量與混合氣體CO₂和O₂物質(zhì)的量關(guān)系計(jì)算CO₂和O₂各自物質(zhì)的量，題目難度不大．