Question

12．由CO₂、CO、CH₄组成的混合气体在同温、同压下与氦气的密度相同，请写出一个符合该条件的CO₂、CO、CH₄的体积比：3：n：4（n为任意值）．

Answer 1

分析 CO₂、CH₄和CO组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同，可知混合气体的平均相对分子质量等于氮气的相对分子质量，即为28，而一氧化碳的相对分子质量也为28，则二氧化碳与氢气的平均相对分子质量为28，即满足二氧化碳与甲烷的平均相对分子质量为28即可，与CO的含量无关，一氧化碳的体积为任意体积，由此求二氧化碳和甲烷的体积之比即可．

解答 解：CO₂、CH₄和CO组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同，可知混合气体的平均相对分子质量等于氮气的相对分子质量，即为28，而一氧化碳的相对分子质量也为28，则二氧化碳与氢气的平均相对分子质量为28，即满足二氧化碳与甲烷的平均相对分子质量为28即可，与CO的含量无关，一氧化碳的体积为任意体积，则$\frac{44n（C{O}_{2}）+16n（CH）_{4}}{n（C{O}_{2}）+n（C{H}_{4}）}=28$，n（CO₂）：n（CH₄）=12：16，所以二氧化碳和甲烷的体积之比为12：16=3：4，一氧化碳的体积为任意体积，故答案为：3：n：4（n为任意值）．

点评 本题考查阿伏伽德罗定律及其推论，明确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，题目难度不大．