已知某混合气体的成分按体积分数计算是：80.0% CH4、15.0% C2H4和5.00% C2H6。试计算：0.500 mol该混合气体的质量。该

题文

已知某混合气体的成分按体积分数计算是：80.0% CH₄、15.0% C₂H₄和5.00% C₂H₆。试计算：
（1）0.500 mol该混合气体的质量。
（2）该混合气体在标准状况下的密度。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）9.25 g(2)0.826 g·L

解析

（1）根据在同温、同压下，

,故混合气体各成分的体积分数等于物质的量的百分组成，则有：
m(CH₄)=n(CH₄)·M(CH₄)
="0.500" mol×80.0%×16 g·mol

="6.4" g
同理：m(C₂H₄)="2.1" g,m(C₂H₆)="0.75" g。
所以，m(混）=m(CH₄)+m(C₂H₄)+m(C₂H₆)="6.4" g+2.1 g+0.75 g="9.25" g
（2）按0.500 mol混合气体计算，
V(混）=n·V_m="0.500" mol×22.4 L·mol

="11.2" L。
所以，

 (混）=m(混）/V（混）="9.25" g/11.2 L="0.826" g·L

考点

据考高分专家说，试题“已知某混合气体的成分按体积分数计算是：8.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。

物质的量

物质的量：

物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量）符号：n
计算公式：物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系：n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M

使用物质的量注意事项：

（1）物质的量表示物质所含指定粒子的多少，物质的量是一个整体，不得简化或增添任何字。
（2）物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。

物质的量的相关解法：

问题探究：

（1）1mol氢这种说法正确吗？如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子？
答：使用摩尔作单位时，应用化学式（符号）指明离子的种类，1mol氢的说法不正确，因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH₂、1molH⁺。
（2）阿佛加德罗常数和6.02×10²³mol^-1在实际使用上有何区别？
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字，而6.02×10²³mol^-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确，要使用阿佛加德罗常数，而在涉及计算时，则用6.02×10²³mol^-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。