Question

4．有CO、CO₂和N₂的混合氣體120g，其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，則該混合氣體中N₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍10%～33.3%．

Answer 1

分析 設(shè)該混合氣體的質(zhì)量為120g，則混合氣體中含碳120g×20%=24克，則原來(lái)木炭就為24克，假設(shè)木炭燃燒完全生成二氧化碳，求出此時(shí)氮?dú)獾馁|(zhì)量，假設(shè)木炭燃燒完全生成一氧化碳，求出此時(shí)氮?dú)獾馁|(zhì)量，氮?dú)獾馁|(zhì)量應(yīng)在這兩個(gè)值之間．

解答 解：設(shè)該混合氣體的質(zhì)量為120g．則混合氣體中含碳120g×20%=24克，則原來(lái)木炭就為24克，假設(shè)木炭燃燒完全生成二氧化碳，由化學(xué)式求出此時(shí)氧元素的質(zhì)量為：24g÷（$\frac{12}{44}×100%$）=88克，求出此時(shí)氮?dú)獾馁|(zhì)量為120克-24克-84克=12克，則該混合氣體中N₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{12g}{120g}×100%$=10%；
假設(shè)木炭燃燒完全生成一氧化碳，求出此時(shí)氧元素的質(zhì)量為：24g÷（$\frac{12}{28}×100%$）=56克，求出此時(shí)氮?dú)獾馁|(zhì)量為120克-24克-56克=40克，則該混合氣體中N₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{40g}{120g}×100%$≈33.3%；氮?dú)獾馁|(zhì)量應(yīng)在10%～33.3%之間．
故答案為：10%～33.3%．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道考查混合物質(zhì)中根據(jù)某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來(lái)求的另外幾種物質(zhì)或者元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，方法有多種，但可以用排除法做類(lèi)似的題目；難度較大，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和逆向思維能力．