a)
n(D) = n(NO) + n(CO) + n(CH₄) + n(O₂)
n(D) = 0,25 + 0,35 + 0,45 + 0,55 = 1,6 (mol)
V(D) = n(D) . 22,4 = 1,6 . 22,4 = 35,84 (lít)
m(NO) = n(NO) . M(NO) = 0,25 . 30 = 7,5 (g)
m(CO) = n(CO) . M(CO) = 0,35 . 28 = 9,8 (g)
m(CH₄) = n(CH₄) . M(CH₄) = 0,45 . 16 = 7,2 (g)
m(O₂) = n(O₂) . M(O₂) = 0,55 . 32 = 17,6 (g)
m(D) = m(NO) + m(CO) + m(CH₄) + m(O₂) = 7,5 + 9,8 + 7,2 + 17,6 = 42,1 (g)
N(D) = n(D) . N_A = 1,6 . 6,022.10²³ ≈ 9,635.10²³ phân tử
b)
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí D: M(D) = m(D) / n(D) = 42,1 / 1,6 = 26,3125 (g/mol)
Khối lượng mol của khí oxi: M(O₂) = 32 g/mol
So sánh: M(D) < M(O₂) => Hỗn hợp khí D nhẹ hơn khí oxi.
c)
Thành phần phần trăm về thể tích:
%V(NO) = (n(NO) / n(D)) . 100% = (0,25 / 1,6) . 100% = 15,625%
%V(CO) = (n(CO) / n(D)) . 100% = (0,35 / 1,6) . 100% = 21,875%
%V(CH₄) = (n(CH₄) / n(D)) . 100% = (0,45 / 1,6) . 100% = 28,125%
%V(O₂) = (n(O₂) / n(D)) . 100% = (0,55 / 1,6) . 100% = 34,375%
Thành phần phần trăm về khối lượng:
%m(NO) = (m(NO) / m(D)) . 100% = (7,5 / 42,1) . 100% ≈ 17,81%
%m(CO) = (m(CO) / m(D)) . 100% = (9,8 / 42,1) . 100% ≈ 23,28%
%m(CH₄) = (m(CH₄) / m(D)) . 100% = (7,2 / 42,1) . 100% ≈ 17,10%
%m(O₂) = (m(O₂) / m(D)) . 100% = (17,6 / 42,1) . 100% ≈ 41,81%