Question

（1）已知CO、CO₂混合氣體質量共29g，標準狀況下總體積為16.8L，則可推知該混合氣體中所含CO₂的標準狀況下體積為

 

L．
（2）同溫同壓下，SO₂與氦氣的密度之比為

 

，若質量相同，兩種氣體的體積比為

 

；若體積相同時，兩種氣體的質量比為

 

．
（3）假設NO₂的相對分子質量為a，NO的相對分子質量為b，則N₂O的摩爾質量為（用a、b表示）

 

．
（4）在干燥燒瓶中用向下排空氣法收集氨氣，由于空氣（已知空氣的平均相對分子質量為29）不可能排凈，所得瓶內混合氣體相對于氫氣的密度為9.5，將此瓶氣體倒置于水槽中，已知氨氣完全溶解于水，則燒瓶內液面上升的體積占燒瓶總體積的

 

．

Answer 1

考點：物質的量的相關計算

專題：計算題

分析：（1）令CO、CO₂的物質的量分別為xmol、ymol，根據二者質量及體積列方程計算x、y，再根據V=nV_m計算二氧化碳體積；
（2）同溫同壓下密度之比等于相對分子質量；根據n=

m

M

可知，質量相等，物質的量之比與摩爾質量成反比，同溫同壓下，體積之比等于物質的量之比；同溫同壓下，體積相等，則二者物質的量相同，再根據m=nM計算；
（3）NO₂的相對分子質量為a，NO的相對分子質量為b，則O原子相對原子質量=a-b，進而計算N原子相對原子質量，確定N₂O的相對分子質量，摩爾質量以g/mol為單位，數值上等于其相對分子質量；
（4）空氣的平均相對分子質量為29，混合氣體的平均相對分子質量為：9.5×2=19，設燒瓶的容積為V L，氨氣的體積為xL，空氣的體積為（V-x）L，根據平均相對分子質量計算燒瓶中含有氨氣體積，氨氣易溶于水，即為進入燒瓶的液體體積．

解答： 解：（1）令CO、CO₂的物質的量分別為xmol、ymol，則：

28x+44y=29 x+y= 16.8 22.4

，解得x=0.25 y=0.5，故標況下二氧化碳體積=0.5mol×22.4L/mol=11.2L，
故答案為：11.2；
（2）同溫同壓下密度之比等于相對分子質量，故SO₂與氦氣的密度之比為64：4=16：1；
根據n=

m

M

可知，質量相等的SO₂與氦氣的物質的量之比=4g/mol：64g/mol=1：16，同溫同壓下，體積之比等于物質的量之比，故質量相等的SO₂與氦氣的體積之比為1：16；
同溫同壓下，SO₂與氦氣體積相等，則二者物質的量相同，故二者質量之比=64g/mol：4g/mol=16：1，
故答案為：16：1；1：16；16：1；
（3）NO₂的相對分子質量為a，NO的相對分子質量為b，則O原子相對原子質量=a-b，由NO相對分子質量離子N原子相對原子質量=b-（a-b）=2b-a，故N₂O的相對分子質量=2（2b-a）+（a-b）=3b-a，故N₂O的摩爾質量為（3b-a）g/mol，
故答案為：（3b-a）g/mol；
（4）用排氣法收集氨氣后，收集到的氨氣氣體不純，含有空氣，空氣的平均相對分子質量為29，混合氣體的平均相對分子質量為：9.5×2=19，
設燒瓶的容積為V L，氨氣的體積為xL，空氣的體積為（V-x）L，則有：

x

V

×17+

V-x

V

×29=19，
解之得：x=

5

6

V，
將此瓶氣體倒置于水槽中，進入燒瓶的液體體積為氨氣體積，即

5

6

V，燒瓶內液面上升的體積占燒瓶總體積為：

5 6 V L

V L

=

5

6

，
故答案為：

5

6

．

點評：本題考查混合物計算、物質的量計算、化學式有關計算等，難度中等，（4）中注意氨氣溶于水，其體積即為進入燒瓶的液體體積，掌握平均相對分子質量的計算．