Question

3．200℃時，11.6g由CO₂和水蒸氣的混合物與足量的Na₂O₂充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加了3.6g，則原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為（　�。�

• A． 5.8
• B． 11.6
• C． 23.2
• D． 46.4

Answer 1

分析 CO₂和水蒸氣的混合物與足量的Na₂O₂充分反應(yīng)，反應(yīng)方程式分別為2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂中固體質(zhì)量增加的量相當(dāng)于CO、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑中固體質(zhì)量增加的量相當(dāng)于H2，
設(shè)二氧化碳、水蒸氣的物質(zhì)的量分別是xmol、ymol，根據(jù)二氧化碳和水蒸氣質(zhì)量、CO和氫氣質(zhì)量計算二者的物質(zhì)的量，再根據(jù)$\overline{M}$=$\frac{m}{n}$計算原來混合氣體的平均摩爾質(zhì)量．

解答 解：CO₂和水蒸氣的混合物與足量的Na₂O₂充分反應(yīng)，反應(yīng)方程式分別為2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂中固體質(zhì)量增加的量相當(dāng)于CO、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑中固體質(zhì)量增加的量相當(dāng)于H₂，
設(shè)二氧化碳、水蒸氣的物質(zhì)的量分別是xmol、ymol，根據(jù)二氧化碳和水蒸氣質(zhì)量、CO和氫氣質(zhì)量得$\left\{\begin{array}{l}{44x+18y=11.6}\\{28x+2y=3.6}\end{array}\right.$，
解得$\left\{\begin{array}{l}{x=0.1}\\{y=0.4}\end{array}\right.$，所以原來混合氣體的物質(zhì)的量=（0.1+0.4）mol=0.5mol，
原來混合氣體平均摩爾質(zhì)量$\overline{M}$=$\frac{m}{n}$=$\frac{11.6g}{0.5mol}$=23.2g/mol，故選C．

點評 本題考查混合物的有關(guān)計算，側(cè)重考查分析計算能力，明確反應(yīng)前后固體質(zhì)量增加的量成分是解本題關(guān)鍵，利用質(zhì)量進(jìn)行計算即可，題目難度中等．