Question

一道高一化学题。

混合气体由N2和CH4组成，测得混合气体在标准状况下的密度为0.821g/L,则混合气体中N2和CH4的体积比为（ ）
求详解。谢谢啦

Answer 1

解：该混合气体的平均摩尔质量=0.821g/L×22.4g/mol=18.4g/mol
用十字交叉法计算
N2：28 2.4
↘18.4 ↗
↗ ↘
CH4：16 9.6
N2:CH4= 2.4：9.6=1：4

Answer 2

我们设混合气体为1摩尔，那么用密度乘以体积可以求出质量
然后根据物质的量的关系，以及质量的关系列方程
设氮气为X摩尔，甲烷为Y摩尔，那么
X+Y=1
28X+16y=0.821 X 22.4
可以解得Y=0.8，X=0.2
根据阿佛加德罗定律，同温同压下，物质的量之比等于体积之比
所以体积之比为1:4

Answer 3

该混合气体的平均摩尔质量=0.821g/L×22.4L/mol=18.4g/mol
由十字交叉法得
N2：28 2.4
↘ 18.4↗
↗ ↘
CH4：16 9.6

N2:CH4= 2.4：9.6=1：4