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单选题把空气作为理想气体，当其中O2的质量分数为21%，N2的质量分数为78%，其他气体的质量分数为1%，则其定压比热容cp为（ ）J/（kg·K）。[2011年真题]A 707B 910C 1018D 1023
题目
单选题
把空气作为理想气体，当其中O2的质量分数为21%，N2的质量分数为78%，其他气体的质量分数为1%，则其定压比热容cp为（ ）J/（kg·K）。[2011年真题]
A
707
B
910
C
1018
D
1023
参考答案和解析
正确答案：
A
解析：
根据空气中氧气和氮气的摩尔质量，忽略其他气体，可求得空气的摩尔质量为：M空＝x氧气×M氧气＋x氮气×M氮气＝0.21×32＋0.78×28＝28.56g/mol。则气体常数为：Rg＝R/M空＝8.314/28.56＝291J/（kg·K）。由于空气的主要组成部分氮气和氧气都是双原子分子，因此空气可认为是双原子气体，则k＝cp/cv＝1.4，cp－cv＝R，因此定压比热容cp＝3.5Rg＝3.5×291＝1018.5J/（kg·K）。由于在计算空气摩尔质量时忽略了其他1%的气体，因此实际空气摩尔质量M空比28.56g/mol略大，实际气体常数Rg略小于291J/（kg·K），则实际定压比热略小于1018.5J/（kg·K）。综上所述，答案选择C项。
根据空气中氧气和氮气的摩尔质量，忽略其他气体，可求得空气的摩尔质量为：M空＝x氧气×M氧气＋x氮气×M氮气＝0.21×32＋0.78×28＝28.56g/mol。则气体常数为：Rg＝R/M空＝8.314/28.56＝291J/（kg·K）。由于空气的主要组成部分氮气和氧气都是双原子分子，因此空气可认为是双原子气体，则k＝cp/cv＝1.4，cp－cv＝R，因此定压比热容cp＝3.5Rg＝3.5×291＝1018.5J/（kg·K）。由于在计算空气摩尔质量时忽略了其他1%的气体，因此实际空气摩尔质量M空比28.56g/mol略大，实际气体常数Rg略小于291J/（kg·K），则实际定压比热略小于1018.5J/（kg·K）。综上所述，答案选择C项。
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相似问题和答案
第1题：
理想气体混合物中，O2的质量分数为26%，N2的质量分数为74%，则该混合气体的折合气体常数Rg等于（ ）。
A． 297J/（kg·K）
B． 287J/（kg·K）
C． 267J/（kg·K）
D． 260J/（kg·K）
B． 287J/（kg·K）
C． 267J/（kg·K）
D． 260J/（kg·K）
答案：B
解析：
由题设条件知气体的平均分子量为M=32×26%+28×74%=29.04，混合气体的折合气体常数：Rg=R/M=8.314/29.04×1000=287J/（kg·K）。
第2题：
假定空气中的氧为溶质，氮为惰性气体，它们的体积比为1：4，若视空气为理想气体，则氧在空气中的摩尔分数、比摩尔分数、质量分数以及比质量分数数值的大小顺序为（）
- A、比质量分数＜比摩尔分数＜质量分数＜摩尔分数
- B、比质量分数＞比摩尔分数＞质量分数＞摩尔分数
- C、比摩尔分数＜比质量分数＜质量分数＜摩尔分数
- D、比摩尔分数＞比质量分数＞质量分数＞摩尔分数
正确答案:B
第3题：
实验中皮肤上溅上浓硫酸时,在用水洗后,继而需用()溶液处理。
A、质量分数为5%的硼酸溶液
B、质量分数为5%的小苏打溶液
C、质量分数为2%的醋酸溶液
D、质量分数为0.02%的高锰酸钾
参考答案：B
第4题：
乙醇（95%）是指（）。
- A、乙醇的质量分数为95%
- B、乙醇的体积分数为95%
- C、乙醇的质量百分浓度为95%
- D、乙醇的质量分数为5%
正确答案:B
第5题：
原油中碳的质量分数为（），氢的质量分数为（）。
正确答案:83.0%～87.0%；11.0%～14.0%
第6题：
把125g质量分数为94%的浓硫酸要稀释成质量分数为30%的溶液，问如何进行？制成的稀硫酸中含水多少g？
正确答案: 将浓硫酸稀释时一定要把浓硫酸漫漫地注入水中，不得将水注入硫酸中，否则发生危险。
125g质量分数为94%的浓硫酸中含纯硫酸为：
125g×94÷100=117.5g
那么把117.5g的纯硫酸稀释成30%的硫酸溶液为：
117.5g÷30%=391.6g
稀释后的硫酸中含水为：391.6g-117.5g=274.1g
而原125g质量分数为94%的硫酸中含水为125g-117.5g=7.5g
因此所加水为：274.1-7.5=266.6g
将浓硫酸稀释时一定要把浓硫酸漫漫地注入水中，不得将水注入硫酸中，否则发生危险；稀释后的稀硫酸中共含水为274.1g，需加水为266.6g。
第7题：
对于理想气体，体积分数与摩尔分数、（）分数是相等的。
- A、质量
- B、重量
- C、压力
- D、温度
正确答案:C
第8题：
把空气作为理想气体，其中O2的质量分数为21％，N2的质量分数为78％，其他气体质量分数为1％，则其定压比热容Cp为（ ）。
A． 707J／（kg·K）
B． 910J／（kg·K）
C． 1018J／（kg·K）
D． 1023J／（kg·K）
B． 910J／（kg·K）
C． 1018J／（kg·K）
D． 1023J／（kg·K）
答案：C
解析：
根据空气中氧气和氮气的摩尔质量，可求得空气的摩尔质量为：（可忽略其他气体）M混=x氧气×M氧气+x氮气×M氮气=0.21×32+0.78×28=28.56g/mol。气体常数：
由于空气的主要组成部分氮气和氧气都是双原子分子，k=CP/CV=1.4，CP-CV=Rg，根据双原子分子定压比热计算公式：
由于空气的主要组成部分氮气和氧气都是双原子分子，k=CP/CV=1.4，CP-CV=Rg，根据双原子分子定压比热计算公式：
第9题：
GCr15表示其碳的质量分数为零，而铬的质量分数为15%。
正确答案:错误
第10题：
60Si2CrA表示碳的质量分数为（），硅的质量分数为2％，铬的质量分数为1％左右的高级优质合金弹簧钢。
正确答案:0.6％