为什么26.4g二氧化碳和氧化氮的混合气体中所含原子数为1.8Na?
这个问题涉及到化学计量的概念。首先,让我们来看一下26.4g的二氧化碳和氧化氮(通常指一氧化二氮,化学式为NO)的化学计量关系。
计算摩尔质量:
二氧化碳(CO2)的摩尔质量 = 12.01 g/mol(碳的摩尔质量)+ 2 * 16.00 g/mol(氧的摩尔质量) = 44.01 g/mol
一氧化二氮(NO)的摩尔质量 = 14.01 g/mol(氮的摩尔质量)+ 16.00 g/mol(氧的摩尔质量) = 30.01 g/mol计算物质的摩尔量:
26.4 g二氧化碳的摩尔量 = 26.4 g / 44.01 g/mol ≈ 0.6 mol
26.4 g一氧化二氮的摩尔量 = 26.4 g / 30.01 g/mol ≈ 0.88 mol摩尔比例:
二氧化碳:一氧化二氮 ≈ 0.6 mol : 0.88 mol ≈ 1 : 1.47
在给定的混合气体中,摩尔比例为 1:1.47。当我们将这两种气体的摩尔数化简为最小整数比例时,可以得到约为 1:1.5。而1.5约等于3/2。
现在我们来解释为什么所含原子数为1.8Na。在化学反应中,化学物质的摩尔比例可以与反应物的原子数比例相关联。对于二氧化碳和一氧化二氮的混合气体,它们中的氧原子数与氮原子数之比为 2:1。因此,当这两种气体摩尔比例为 1:1.5 时,其原子数比例为 3:2。
即:氧原子数 : 氮原子数 = 3 : 2
然而,原问题中提到的 1.8Na 可能有些误导性,因为原子数不会以小数形式存在。实际上,上述计算得出的氧原子数 : 氮原子数比例是最精确的表达方式。
2024-12-11 广告
1. 计算出混合气体中各种分子的摩尔数。
首先,计算二氧化碳和氧化氮分别含有多少个摩尔。二氧化碳的摩尔质量为44 g/mol,因此26.4g二氧化碳含有0.6摩尔(26.4/44)。氧化氮的摩尔质量为30 g/mol,因此26.4g氧化氮含有0.88摩尔(26.4/30)。
2. 计算出混合气体中总共含有多少个原子。
根据混合气体中所含原子数为1.8Na,我们可以得知混合气体中总共含有1.8倍的钠原子数。因此,我们需要计算出混合气体中钠原子的数量。由于钠原子的化学式为Na,因此它的摩尔质量为23 g/mol。因此,混合气体中含有1.8Na个钠原子,等价于(1.8Na)×23克钠。因此,混合气体中总共含有(1.8Na)×23克钠对应的钠原子数。
3. 计算出混合气体中各种分子所含原子数的总和。
由于混合气体中只包含二氧化碳和氧化氮两种分子,因此我们只需要计算这两种分子所含原子数的总和。在混合气体中,0.6摩尔二氧化碳所含碳原子的数量为0.6 × 1 = 0.6个,所含氧原子的数量为0.6 × 2 = 1.2个;0.88摩尔氧化氮所含氮原子的数量为0.88 × 1 = 0.88个,所含氧原子的数量为0.88 × 1 = 0.88个。因此,混合气体中各种分子所含原子数的总和为0.6 + 1.2 + 0.88 + 0.88 = 3.56。
4. 计算出混合气体中每个分子所含原子数的平均值。
根据前面的计算结果,混合气体中含有3.56个原子。因此,每个分子所含原子数的平均值为3.56 / (0.6 + 0.88) ≈ 1.8。因此,混合气体中所含原子数为