Question

4．8.4gCO與16gO₂組成的混合氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少升？1mol這種混合氣體的質(zhì)量是多少克？若通過電火花引燃使原混合氣（8.4gCO與16gO₂）充分反應(yīng)，所得氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少升？（注意：要寫出每步計算的公式，且?guī)�單位計算�?

Answer 1

分析 根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算出一氧化碳和氧氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nVm計算出該混合氣體的體積；根據(jù)混合氣體總重量及總物質(zhì)的量計算出1mol該混合氣體的質(zhì)量；根據(jù)一氧化碳和氧氣的物質(zhì)的量及燃燒的方程式判斷過量情況，然后利用差量法計算出反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量及體積．

解答 解：8.4gCO的物質(zhì)的量為：$\frac{8.4g}{28g/mol}$=0.3mol，
16g氧氣的物質(zhì)的量為：$\frac{16g}{32g/mol}$=0.5mol，
該混合氣體的總物質(zhì)的量為：0.3mol+0.5mol=0.8mol，
標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.5mol該混合氣體的體積為：22.4L/mol×0.8mol=17.92L；
0.8mol該混合氣體的總重量為：8.4g+16g=24.4g，
則1mol這種氣體的質(zhì)量為：24.4g×$\frac{1mol}{0.8mol}$=30.5g；
根據(jù)反應(yīng)2CO+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂可知，0.3molCO完全反應(yīng)消耗氧氣的物質(zhì)的量為：0.3mol×$\frac{1}{2}$=0.15mol＜0.5mol，說明氧氣過量，
  2CO+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂ △n（減少），
  2   1       2      1
0.3mol               0.15mol，
則反應(yīng)后氣體總物質(zhì)的量為：0.8mol-0.15mol=0.65mol，
標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.65mol氣體的體積為：22.4L/mol×0.65mol=14.56L，
答：8.4gCO與16gO₂組成的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為17.92L；1mol這種混合氣體的質(zhì)量是30.5g；若通過電火花引燃使原混合氣（8.4gCO與16gO₂）充分反應(yīng)，所得氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為14.53L．

點評 本題考查了混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積等物理量之間的關(guān)系為解答關(guān)鍵，注意掌握差量法在化學(xué)計算中的應(yīng)用方法．