Question

9．一定量的木炭在盛有氮氣與氧氣混合氣體的密閉容器中充分燃燒后，生成CO和CO₂，且測得反應后混合氣體中碳元素的質量分數(shù)為24%，則其中氮氣的質量分數(shù)可能為（　　）

• A． 10%
• B． 30%
• C． 50%
• D． 70%

Answer 1

分析 設該混合氣體的質量為100g．則混合氣體中含碳24g，則原來木炭就為24g，假設木炭燃燒完全生成二氧化碳，求出此時氮氣的質量，假設木炭燃燒完全生成一氧化碳，求出此時氮氣的質量，氮氣的質量應在這兩個值之間．

解答 解：設該混合氣體的質量為100g．則混合氣體中含碳24g，則原來木炭就為24g，假設木炭燃燒完全生成二氧化碳，由化學式求出此時氧元素的質量為：
24g÷$\frac{12}{44}$-24g=64g，求出此時氮氣的質量為100g-24g-64g=12g，故氮氣的質量分數(shù)為：$\frac{12g}{100g}$×100%═12%
假設木炭燃燒完全生成一氧化碳，求出此時氧元素的質量為：24g÷$\frac{12}{28}$-24g=32g，求出此時氮氣的質量為100g-24g-32g=44g，$\frac{44g}{100g}$×100%═44%；氮氣的質量應在這兩個值之間．故氮氣的質量分數(shù)也是在12%到44%之間．
故選：B

點評 本題是一道考查混合物質中根據(jù)某元素的質量分數(shù)來求的另外幾種物質或者元素的質量分數(shù)，方法有多種，但可以用排除法做類似的題目；難度較大，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和逆向思維能力