- 一道选择题．已知氟化氢气体中存在下列平衡：2(HF)33(HF)
- ．已知氟化氢气体中存在下列平衡：2(HF)3 3(HF)2，(HF)2 2HF，若平衡时气体的平均摩尔质量为42 g / mol，则(HF)3的体积分数为 ( )
A. ＜10% B. ＝10% . ＞10% D. ≥10%
- 已知氟化氢气体中存在下列平衡：2(HF)3 3(HF)2，(HF)2 2HF，若平衡时气体的平均摩尔质量为42 g / mol，则(HF)3的体积分数为 ( )
A. ＜10% B. ＝10% . ＞10% D. ≥10%
选：C. ＞10%
解析：解题的前提是相同的条件下，混合气体中各组分的体积分数等于其物质的量分数。
解法1：设（HF）3占体积分数为x，（HF）2占的体积分数为y，HF占1-x-y。
60x+40y+20（1-x-y）=42
2x+y=1.1，因为1-x-y＞0，x+y＜1。故x=1.1-（x-y）＞0.1，即（HF）3的体积分数必大于10％。
解法2：设（HF）3占x，（HF）占y，（HF）2占1-x-y。
60x+40y+40（1-x-y）=42，x-y-0.1，因为y＞0，所以x＞0.1，即（HF）3的体积分数必大于10％。
解法3：用反证法：①设（HF）3的体积分数等于10％，HF的体积分数为x，（HF）2的体积分数为0.9-x，则：60×10％+40（0.9-x）+20x=42，x=0，而x不可能为零，故（HF）3的体积分数不等于10％。
②设（HF）3的体积分数小于10％。
则有40（0.9-x）+20x＞36，x＜0不合理，故（HF）3的体积分数不可能小于10％，综合①、②结论，（HF）3的体积分数必大于10％。