Question

【題目】現(xiàn)有CO和CO2的混合氣體20克，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。據(jù)此回答下列問題：

（1）該混合氣體總的物質(zhì)的量為______，其平均摩爾質(zhì)量為_______。

（2）混合氣體中碳原子的個(gè)數(shù)為________。（用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值）

（3）若將該混合氣體全部通過下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

則：①氣球中收集的氣體是______，其質(zhì)量為_______ 克

②從A瓶中獲得沉淀質(zhì)量的操作是_____、稱量。

③若要證明A瓶溶液中的陽離子是否沉淀完全，其方法為_______。

Answer 1

【答案】 0.5mol 40g/mol 0.5NA CO 3.5克 過濾、洗滌、干燥 待A瓶中充分沉淀后，取上層清液少許于一支潔凈試管中，再滴加稀硫酸溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明Ba2+未沉淀完全；反之,則Ba2+已沉淀完全。（其它合理答案也給分）

【解析】試題分析：本題以CO和CO2混合氣體的研究為基礎(chǔ)，考查物質(zhì)的量計(jì)算、平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算、微粒數(shù)計(jì)算、CO及CO2的性質(zhì)、物質(zhì)的分離實(shí)驗(yàn)方案、離子檢驗(yàn)等基礎(chǔ)知識(shí)，考查考生有關(guān)物質(zhì)的量的綜合計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)分析能力和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

解析：（1）設(shè)混合氣體中CO為x mol，CO 為y mol，則28x+44y=20，x+y=11.2/22.4=0.5，解得x=0.125mol，y=0.375mol。M（平均）=20g/0.5mol=40g/mol。正確答案：0.5mol、40g/mol。（2）無論CO還是CO2，每個(gè)分子中都只含有1個(gè)C 原子，所以混合氣體中C原子數(shù)等于氣體的物質(zhì)的量為0.5mol，既0.5NA。正確答案：0.5NA。（3）根據(jù)圖示，混合氣體通過Ba(OH)2溶液后，CO2氣體被吸收生成BaCO3沉淀，再經(jīng)過濃硫酸干燥，氣球中收集到的是CO氣體，其質(zhì)量為0.125mol×28g/mol=0.35g。從A瓶中得到BaCO3沉淀可以先過濾分離出沉淀，再洗滌、干燥即可。A瓶中的陽離子是Ba2+，檢驗(yàn)方法是取上層清液，加入Na2SO4，如果沒有白色沉淀產(chǎn)生則說明Ba2+已經(jīng)完全沉淀，如果有白色沉淀產(chǎn)生則說明Ba2+沒有完全沉淀。正確答案：3.5g、過濾，洗滌，干燥、待A瓶中充分沉淀后，取上層清液少許于一支潔凈試管中，再滴加的稀硫酸溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明Ba2+未沉淀完全；反之,則Ba2+已沉淀完全。