Question

10．常温常压下CO₂、H₂、CO的混合气体与氮气的密度相同，则该混合气体中CO₂、H₂、CO的质量之比可能为（　　）

• A． 13：8：27
• B． 13：9：27
• C． 26：16：27
• D． 286：8：27

Answer 1

分析 同温同压下，气体摩尔体积相等，根据ρ=$\frac{M}{{V}_{m}}$知，CO₂、H₂和CO组成的混合气体平均摩尔质量与氮气摩尔质量相等，M（N₂）=M（CO）=28g/mol，所以混合气体平均摩尔质量与CO多少无关，则CO₂、H₂的平均摩尔质量为28g/mol，根据M=$\frac{m}{n}$计算、V=nV_m进行计算．

解答 解：同温同压下，气体摩尔体积相等，根据ρ=$\frac{M}{{V}_{m}}$知，CO₂、H₂和CO组成的混合气体平均摩尔质量与氮气摩尔质量相等，M（N₂）=M（CO）=28g/mol，所以混合气体平均摩尔质量与CO多少无关，则CO₂、H₂的平均摩尔质量为28g/mol，
设CO₂、H₂的物质的量分别是x、y，
CO₂、H₂的平均摩尔质量为：M=$\frac{44x+2y}{x+y}$g/mol=28g/mol，整理可得x：y=13：8，
根据V=nV_m知，相同条件下，不同物质的量的气体体积之比等于其物质的量之比，所以三种气体的体积之比可以是13：8：27，
故选A．

点评 本题考查物质的量的计算，题目难度不大，明确气体密度与摩尔质量的关系是解本题关键，利用物质的量公式中各个物理量的关系即可解答，试题培养了学生的化学计算能力．