Question

（1）某气体可能由一种或多种常见的气体组成，经测定其中只含有碳、氧两种元素，碳、氧元素的质量比为1：2，请写出该气体各种可能的组成情况：

 

（只要求写出每种可能情况下气体所含的物质的化学式，不必写出每种组分的比例关系）
（2）X元素1个原子的质量是m克，Y元素的相对原子质量为A；化合物XY₂的相对分子质量是M，则w克XY₂中含有Y的原子数是

 

．

Answer 1

分析：（1）运用假设法，先假设气体若是纯净物，那么化学式就是C_xO_y，根据题意得出化学式，然后依据化学式进行分析组合；
（2）根据摩尔质量概念解答本题．科学上把含有6.02×10²³个微粒的集体作为一个单位，叫摩尔．摩尔是表示物质的量（符号是n）的单位，简称为摩，单位符号是mol．

解答：解：（1）因为C为12，O为16，该气体若是纯净物，那么就设C_xO_y，
∴12x：16y=1：2，
∴x：y=2：3，
所以该气体就是C₂O₃，若为单质，则化学式应为C₂O₃，不存在；
所以该气体为混合物，那么至少有一种物质C：O小于1：2，而一种物质的C：O大于1：2，而大于1：2的只有CO，
所以每种组合一定有CO，组合可以为：①CO，CO₂；②CO，O₂；③CO，CO₂，O₂；
（2）w克XY₂的物质的量n（XY₂）=

w

M

，
而一个XY₂分子中含有2个Y原子，
则含有Y元素的原子的物质的量为n（Y）=2n（XY₂）=2

w

M

，
而1mol化合物XY₂中含有的X原子的个数是

M-2A

m

，
也就是阿伏加德罗常数在数值上有NA=

M-2A

m

则w克XY₂中含有Y元素的原子个数是N（Y）=n（Y）×NA=

2w

M

×

M-2A

m

=

2W(M-2A)

Mm

=

2WM-4WA

Mm

．
故答案为：（1）①CO与O₂；②CO₂与CO；③CO、CO₂与O₂；
（2）

2WM-4WA

Mm

．

点评：本题涉及摩尔质量的概念和计算，对初中学生来说有难度．