Question

16．在标准情况下，由C₂H₂和H₂组成的混合气体体积为6.72L，质量为3.0g，此混合气体的C₂H₂和H₂的物质的量之比为1：2，混合气体的平均摩尔质量为10g/mol，C和H原子的个数之比为1：3，混合气体中H₂的质量分数为13.3%（保留3位有效数字）．

Answer 1

分析 设出C₂H₂和H₂的物质的量，然后根据质量、标况下的气体体积列式计算，根据计算结果及n=$\frac{m}{M}$=$\frac{N}{{N}_{A}}$进行计算．

解答 解：设C₂H₂和H₂的物质的量分别为x、y，
则：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=\frac{6.72}{22.4}}\\{26x+2y=3.0}\end{array}\right.$，解得：$\left\{\begin{array}{l}{x=0.1mol}\\{y=0.2mol}\end{array}\right.$，
此混合气体的C₂H₂和H₂的物质的量之比=0.1mol：0.2mol=1：2；
混合气体的平均摩尔质量为：$\frac{3.0g}{0.1mol+0.2mol}$=10mol/L；
C和H原子的个数之比等于C、H原子的物质的量之比=（0.1mol×2）：（0.1mol×2+0.2mol×2）=1：3；
混合气体中H₂的质量分数为：$\frac{2g/mol×0.2mol}{3.0g}$×100%≈13.3%，
故答案为：1：2；10g/mol；1：3；13.3%．

点评 本题考查了物质的量的计算，题目难度不大，明确物质的量与摩尔质量、阿伏伽德罗常数之间的关系即可解答，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．