Question

19．有二氧化碳與一氧化碳的混合氣體共11.6g，其物質(zhì)的量為0.3mol．求：
（1）該混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為多少？
（2）混合氣體緩慢通過1000mL0.12mol•L^-1的氫氧化鋇溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為多少？
（說明：本題需要寫出簡明的解題過程．）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)V=nV_m計算混合氣體總體積，再根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計算混合氣體密度；
（2）設(shè)CO₂的物質(zhì)的量為x，則CO的物質(zhì)的量為（0.3mol-x），則44g•mol^-1×x+28g•mol^-1×（0.3mol-x）=11.6g，解得x=0.2mol，Ba（OH）₂物質(zhì)的量為0.12 mol，由于1＜$\frac{n（C{O}_{2}）}{n[Ba（OH）_{2}]}$=$\frac{5}{3}$＜2，故反應(yīng)生成BaCO₃、Ba（HCO₃）₂，根據(jù)鋇離子、碳原子守恒列方程計算BaCO₃、Ba（HCO₃）₂的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算BaCO₃的質(zhì)量．

解答 解：（1）該混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為$\frac{11.6g}{0.3mol×22.4L/mol}$=1.73g•L^-1，
答：該混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.73g•L^-1．
（2）設(shè)CO₂的物質(zhì)的量為x，則CO的物質(zhì)的量為（0.3mol-x），則：
44g•mol^-1×x+28g•mol^-1×（0.3mol-x）=11.6g
解得 x=0.2mol
由于1＜$\frac{n（C{O}_{2}）}{n[Ba（OH）_{2}]}$=$\frac{5}{3}$＜2，故反應(yīng)生成BaCO₃、Ba（HCO₃）₂，
根據(jù)鋇離子守恒：n（BaCO₃）+n[Ba（HCO₃）₂]=0.12mol
根據(jù)碳原子守恒：n（BaCO₃）+2n[Ba（HCO₃）₂]=0.2mol
解得n（BaCO₃）=0.04mol，n[Ba（HCO₃）₂]=0.12mol
故產(chǎn)生沉淀質(zhì)量為0.04 mol×197g•mol^-1=7.88g，
答：產(chǎn)生沉淀質(zhì)量為7.88g．

點評 本題考查混合物計算，（2）中關(guān)鍵是判斷二氧化碳與氫氧化鋇反應(yīng)產(chǎn)物，注意利用守恒法計算，難度中等．