Question

9．學習了空氣的組成知識后，老師讓同學們試著制造“人造空氣”．實驗室里有現成的氧氣和氮氣若干，請你根據你的所學，完成下列問題：
（1）制“人造空氣”的最簡單方法是：按照氧氣與氮氣的比，取的比例，將其混合就成．
（2）請結合物理學所學的知識，計算你所制造的“人造空氣”中氮氣的質量分數是多少？（友情提示：此時，氮氣的密度為1.25g/L，氧氣的密度為1.429g/L．計算結果小數點后保留一位小數．）

Answer 1

分析 根據空氣中氧氣、氮氣的體積分數，可計算出100L空氣中氧氣和氮氣各多少升，再根據質量與密度、體積之間的關系來計算質量，最后求出氮氣的質量分數．

解答 解：由于空氣中氧氣約占空氣體積的21%，氮氣約占78%．所以：
100L空氣中氧氣的體積為：100L×21%=21L，
氮氣的體積為：100L×78%=78L；
氧氣的質量為：21L×1.429g/L≈30g．
氮氣的質量為：78L×1.250g/L≈97.5g．
氮氣的質量分數是：$\frac{97.5g}{97.5g+30g}$×100%≈76.5%．
答案：人造空氣”中氮氣的質量分數是76.5%．

點評 熟記空氣中各成分及體積分數、能靈活運用質量、體積、密度之間的換算關系是解答本題的關鍵．