题目
某气体混合物中,组分A的质量分数为25%,组分B为75%(总质量100 g)。若A的分子量为2 , (g/mol),B的分子量为4 , (g/mol),则总摩尔数为?A. 12.5 , (mol)B. 25 , (mol)C. 31.25 , (mol)D. 50 , (mol)
某气体混合物中,组分A的质量分数为25%,组分B为75%(总质量100 g)。若A的分子量为$2 \, \text{g/mol}$,B的分子量为$4 \, \text{g/mol}$,则总摩尔数为?
A. $12.5 \, \text{mol}$
B. $25 \, \text{mol}$
C. $31.25 \, \text{mol}$
D. $50 \, \text{mol}$
题目解答
答案
C. $31.25 \, \text{mol}$
解析
考查要点:本题主要考查学生对质量分数与物质的量转换的理解,以及混合物总物质的量计算的能力。
解题核心思路:
- 确定各组分的质量:根据质量分数和总质量,分别计算组分A和B的质量。
- 计算各组分的物质的量:利用公式 $n = \frac{m}{M}$,分别求出A和B的物质的量。
- 求和得到总物质的量:将两组分的物质的量相加即可。
破题关键点:
- 正确区分质量分数与物质的量分数:题目中给出的是质量分数,需先转化为物质的量再求和。
- 单位一致性:确保质量单位(克)与摩尔质量单位(g/mol)一致。
步骤1:计算组分A和B的质量
- 组分A的质量:$25\% \times 100\,\text{g} = 25\,\text{g}$
- 组分B的质量:$75\% \times 100\,\text{g} = 75\,\text{g}$
步骤2:计算各组分的物质的量
- 组分A的物质的量:
$n_A = \frac{25\,\text{g}}{2\,\text{g/mol}} = 12.5\,\text{mol}$ - 组分B的物质的量:
$n_B = \frac{75\,\text{g}}{4\,\text{g/mol}} = 18.75\,\text{mol}$
步骤3:求总物质的量
$n_{\text{总}} = n_A + n_B = 12.5\,\text{mol} + 18.75\,\text{mol} = 31.25\,\text{mol}$