某气体由常见的一种或多种气体组成,经测定其中只含有碳、氧两种元素,碳、氧元素的质量比为1:2,则关于该气体的说法正确的是( )
A.该气体一定是纯净物
B.该气体一定是CO、CO2的混合物
C.该气体中所含的物质最多只有2种
D.该气体的组成情况至少有3种组合
【答案】
分析:根据题意可知,碳氧两种元素组成的气体可能为氧气、臭氧、一氧化碳、二氧化碳.其中臭氧和氧气中不含碳元素,即可理解为碳氧元素比0.碳、氧元素的质量比为1:2,则C原子与O原子个数之比为
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=3:4,CO中C原子与O原子个数之比为3:3,二氧化碳中C原子与O原子个数之比为3:6,故该气体中一定含有CO,另外组分的平均C原子与O原子个数比应大于3:4,结合选项判断.
解答:解:根据题意可知,碳氧两种元素组成的气体可能为氧气、臭氧、一氧化碳、二氧化碳.其中臭氧和氧气中不含碳元素,即可理解为碳氧元素比0.碳、氧元素的质量比为1:2,则C原子与O原子个数之比为
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=3:4,CO中C原子与O原子个数之比为3:3,二氧化碳中C原子与O原子个数之比为3:6,故该气体中一定含有CO,另外组分的平均C原子与O原子个数比应大于3:4.
A、该气体中C原子与O原子个数之比为
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=3:4,CO中C原子与O原子个数之比为3:3,二氧化碳中C原子与O原子个数之比为3:6,则该气体一定不是纯净物,故A错误;
B、该气体可能为CO、CO
2的混合物,也可能为CO、O
2的混合物,或CO
2、CO、O
2三种气体混合等,故B错误;
C、该气体中C原子与O原子个数之比为
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=3:4,该气体可能为CO、CO
2的混合物,也可能为CO、O
2的混合物,或CO
2、CO、O
2三种气体混合等,故C错误;
D、该气体中C原子与O原子个数之比为
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=3:4,该气体可能为CO、CO
2的混合物,也可能为CO、O
2的混合物,或CO
2、CO、O
2三种气体混合,CO、O
3的混合物,CO
2、CO、O
3的混合物等,故D正确.
故选D.
点评:本题考查物质组成判断,难度中等,根据碳元素与氢元素的质量比较确定平均碳原子与氢原子数目之比,结合常见气体利用平均值判断可能气体的组成.