Question

由A、B兩種物質組成的混合氣體，其平均相對分子質量隨A的物質的量分數變化關系如圖下所示。

（1）A的相對分子質量為___________。

（2）若測得混合氣體中僅含有兩種元素，A、B都是無機物時，化學式分別為___________、___________。A、B都是有機物時，化學式分別為___________、___________。

（3）某混合氣由A、B等體積混合而成，將其與適量氧氣混合，引燃后反應均無剩余，將產物依次通過足量濃H₂SO₄（減少的體積恰好等于消耗氧氣的體積）、足量堿石灰（體積減半），又知通過濃H₂SO₄與通過堿石灰所減少的氣體體積之比為5∶2。氣體體積均在標準狀況下測定，據此確定混合氣體的組成。

Answer 1

（1）44  （2）N₂O  NO  C₃H₈  C₂H₆ （3）C₃H₈和CH₂O或C₂H₆和C₂H₄O

解析：（1）根據平均相對分子質量的含義得：

解得

(2)A、B均由兩種元素組成，且M_r（A）=44，M_r（B）=30。因此A、B均為無機物時，A為N₂O，B為NO；A、B均為有機物時，A為C₃H₈，B為C₂H₆。

（3）因為混合氣體由A、B等體積混合，因此混合氣體的平均相對分子質量為=37。由題目條件知，混合氣體燃燒產物中n(H₂O)∶n(CO₂)=5∶2,且n（CO₂）=n(CO)。

設混合氣體的平均組成為C_xH_yO_z,則燃燒的化學方程式為：

C_xH_yO_z+O₂ CO₂+CO+H₂O

因此解得

所以混合氣體的平均組成為C₂H₅O_0.5。

根據平均組成的含義及M_r(A)=44,M_r(B)=30,推得混合氣的組成為C₃H₈和CH₂O或C₂H₆和C₂H₄O。