由14CO和12CO组成的混合气体与同温同压下空气的密度相等（空气的平均相对分子质量为29，）则下列关系正确由14CO和12CO组成的混合气体与同温同压下空气的密度相等（空气的平均相对分子质

Question

由14CO和12CO组成的混合气体与同温同压下空气的密度相等（空气的平均相对分子质量为29，）则下列关系正确
由¹⁴CO和¹²CO组成的混合气体与同温同压下空气的密度相等（空气的平均相对分子质量为29，）则下列关系正确的是（　　）
A．混合气体中，¹²CO占有的体积大于¹⁴CO占有的体积
B．混合气体中，¹²CO与¹⁴CO分子个数比为1：2
C．混合气体中，¹²CO与¹⁴CO质量比为15：14
D．混合气体中，¹²CO与¹⁴CO密度比为14：15

Answer 1

同温同压下，气体摩尔体积相等，根据ρ=(M)/(Vm)知，其密度之比等于其摩尔质量之比，二者密度相等，则其摩尔质量相等，¹⁴CO和¹²CO的摩尔质量分别是30、28，假设¹⁴CO的物质的量为xmol、¹²CO的物质的量为ymol，其平均摩尔质量=(30x+28y)/(x+y)mol/L=29g/mol，x：y=1：1，
A．根据V=nVm知，其体积之比等于其物质的量之比，¹⁴CO和¹²CO的物质的量相等，所以其体积相等，故A错误；
B．根据N=nNA知，其分子数之比等于其物质的量之比，¹⁴CO和¹²CO的物质的量相等，所以其分子数相等，故B错误；
C．根据m=nM知，相同物质的量时其质量之比等于摩尔质量之比，¹²CO与¹⁴CO的物质的量相等，所以其质量之比=28g/mol：30g/mol=14：15，故C错误；
D．根据ρ=(M)/(Vm)知，其密度之比等于摩尔质量之比，¹²CO与¹⁴CO的密度之比=28g/mol：30g/mol=14：15，故D正确；
故选D．