已知空氣中氧氣、氮氣的體積分數(shù)分別為21%和78%.求100L空氣中氧氣和氮氣各多少升?質(zhì)量分別是多少克?其中氧氣的質(zhì)量分數(shù)是多少?(已知空氣的密度為1.293g/L,氧氣的密度為1.429g/L,氮氣的密度為1.250g/L)
分析:根據(jù)空氣中氧氣、氮氣的體積分數(shù),可計算出100L空氣中氧氣和氮氣各多少升,再根據(jù)質(zhì)量與密度、體積之間的關系來計算質(zhì)量,最后求出氧氣的質(zhì)量分數(shù).
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(zhì)量為:21L×1.429g/L≈30g.
氮氣的質(zhì)量為:78L×1.250g/L≈97.5g.
氧氣的質(zhì)量分數(shù)是:
30g
100L×1.293g/L
×100%
=23.2%.
答:100L空氣中氧氣是21升,氮氣78升;氧氣質(zhì)量是30克,氮氣質(zhì)量是97.5克,氧氣的質(zhì)量分數(shù)23.2%.
點評:熟記空氣中各成分及體積分數(shù)、能靈活運用質(zhì)量、體積、密度之間的換算關系是解答本題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:

16、生活中的科學:
(1)根據(jù)空氣的成分填空(填化學式):
①小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間,說明空氣中含有
氧氣

②夏天,小明從空調(diào)房出來時眼鏡上附有一層小液珠,說明空氣中含有
水蒸氣

③紅磷在裝有空氣的集氣瓶中充分燃燒后所剩氣體的主要成分
氮氣

(2)已知空氣中氧氣的體積分數(shù)為21%,小蘭同學用右圖裝置進行驗證,實驗后發(fā)現(xiàn)測得的氧氣體積分數(shù)小于1/5,請你幫她分析造成這種結果的可能原因(至少答一點):
紅磷的量過少,氧氣不能完全消耗

(3)有一房間的墻壁,剛用石灰漿(主要成分是氫氧化鈣)粉刷過.房間主人為了使墻壁快點干燥,就在房間里生了一個炭火盆,結果發(fā)現(xiàn)墻壁反而更潮濕了.請寫出使“墻壁反而更潮濕”的反應的化學方程式(2分)
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

甲、乙、丙三同學在學完了第二單元后,對測定空氣中氧氣含量的實驗非常感興趣,想探究能否用其它物質(zhì)來代替紅磷完成該實驗.他們選取了以下幾種物質(zhì):鐵絲、硫粉、木炭、鎂條(鎂是一種金屬).憑已有知識他們進行了討論:
(1)甲同學首先認為不能用鐵絲代替紅磷.他的理由是
鐵絲在空氣中不能燃燒
鐵絲在空氣中不能燃燒

(2)乙同學認為也不能用硫粉、木炭代替紅磷.他的理由是
產(chǎn)生的氣體占據(jù)了消耗掉的氧氣的空間,壓強不變
產(chǎn)生的氣體占據(jù)了消耗掉的氧氣的空間,壓強不變

(3)丙同學在認真思考乙同學的理由后認為:如果要用木炭來代替紅磷而且實驗要獲得成功必須作一點小小的改進,他預先在集氣瓶中裝了一種物質(zhì),結果他實驗成功了,你認為他預先在集氣瓶中裝的物質(zhì)是
氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液

(4)對于鎂條三同學憑已有的知識無法判斷,他們于是進行了如下的探究:
他們用如圖2所示裝置和光亮鎂條進行實驗,將鎂條點燃后迅速放入瓶中燃燒,觀察到鎂條發(fā)出耀眼的白光,有白色粉末狀物質(zhì)產(chǎn)生,冷卻后打開止水夾,進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%(實驗過程中所有操作都是正確的)
冷卻后水能進入集氣瓶中的原因是
消耗了瓶內(nèi)的氣體,使壓強變小,外界大氣壓將水壓入瓶中
消耗了瓶內(nèi)的氣體,使壓強變小,外界大氣壓將水壓入瓶中
為了讓實驗取得成功,該同學進行實驗時的第一步是
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性
.在進行實驗時,為了使鎂條變得光亮他應進行的操作是
用砂紙打磨
用砂紙打磨

(5)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應,則進入集氣瓶中水的體積最多超過其容積的五分之一,現(xiàn)進入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%,根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣.問題:氮氣為什么減少呢?假設一:氮氣與瓶內(nèi)其它物質(zhì)反應而減少.假設二:
氮氣與鎂條反應而減少
氮氣與鎂條反應而減少
. 通過以上實驗你認為能否用鎂條代替紅磷測定空氣中氧氣含量(填:“能”或“不能”)
不能
不能

(6)已知空氣中氧氣的體積分數(shù)為21%,小蘭同學用如圖3裝置進行驗證,實驗后發(fā)現(xiàn)測得的氧氣體積分數(shù)小于
15
,請你幫她分析造成這種結果的可能原因(至少答兩點):
氣密性不好
氣密性不好
,
紅磷量不足.
紅磷量不足.

(7)關閉止水夾a、b、c,使過量的紅磷和木炭分別在盛有空氣的等容積的甲、乙兩瓶中同時燃燒,如圖所示,試回答:
①燃燒停止并冷卻,若打開止水夾a、c后觀察到的現(xiàn)象是
水進入左瓶中
水進入左瓶中
;
②若打開止水夾b、c后觀察到的現(xiàn)象是
水不會進入右瓶中
水不會進入右瓶中
;
③若打開止水夾a、b、c后觀察到的現(xiàn)象是
水進入兩個集氣瓶中
水進入兩個集氣瓶中
,原因是
氣體總體積減小,壓強變小
氣體總體積減小,壓強變小

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科目:初中化學 來源: 題型:

已知空氣的主要成分是氮氣和氧氣,某課外活動小組設計測定空氣中氧氣含量的實驗,實驗裝置如圖所示:
(1)紅磷燃燒的文字表達式為
磷+氧氣
點燃
五氧化二磷
磷+氧氣
點燃
五氧化二磷
.該實驗中紅磷稍過量,目的是
將瓶中氧氣完全消耗掉
將瓶中氧氣完全消耗掉

(2)待燃燒停止,集氣瓶冷卻后,打開止水夾,觀察到燒杯中的水進入集氣瓶,瓶內(nèi)水量約是集氣瓶體積的
1
5
1
5

(3)已知空氣中氧氣的體積分數(shù)為21%,小蘭同學用右圖所示的裝置進行驗證,實驗后發(fā)現(xiàn)測得的氧氣體積分數(shù)小于
1
5
,
請你幫她分析造成這種結果的可能原因(至少答兩點):
紅磷的量不足
紅磷的量不足

裝置漏氣
裝置漏氣

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科目:初中化學 來源: 題型:

(1)根據(jù)空氣的成分,用物質(zhì)的名稱填空:
①空氣中按體積分數(shù)計算:
氮氣
氮氣
占78%,
氧氣
氧氣
約占21%.
②小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間,說明空氣中含有
氧氣
氧氣

③夏天,盛放冰棒的杯子外壁上附有一層水珠,說明空氣中含有
水蒸氣
水蒸氣

(2)小蘭同學用右圖裝置進行實驗,其實驗現(xiàn)象為
紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙;燒杯中的水倒流入集氣瓶約占其體積的
1
5
紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙;燒杯中的水倒流入集氣瓶約占其體積的
1
5

(3)已知空氣中氧氣的體積分數(shù)為21%,小蘭同學用右圖裝置進行驗證,實驗后發(fā)現(xiàn)測得的氧氣體積分數(shù)小于
1
5
,請你幫她分析造成這種結果的可能原因(至少答兩點):
紅磷的量不足;裝置的氣密性不好;未等容器冷卻就打開了止水夾觀察
紅磷的量不足;裝置的氣密性不好;未等容器冷卻就打開了止水夾觀察

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