Question

初三化学，急！

足量的木炭在盛有氮气与氧气混合气体的密闭容器中充分燃烧后，生成CO,CO2，且测得反应后混合气体中碳元素的质量分数为百分之24，则反应后的气体中氮气的质量分数可能为：A.百分之十 B.百分之三十 C.百分之五十 D.百分之七十

Answer 1

依题所说氧气已经全部耗尽了。观察CO和CO2不难发现若全部生成CO碳阳元素质量比为12:16，若全部生成CO2则碳氧元素的质量比为12:32，这是两个极端值，当然不可能，但是我们可以用它来计算，只是不取这个值罢了。
若全部生成CO碳阳元素质量比为12:16，现在告诉你碳元素的质量分数为百分之24，所以氧元素的质量分数为32%，所以氮的质量分数为100%-32%-24%=44%
若全部生成CO2则碳氧元素的质量比为12:32,告诉你碳元素的质量分数为百分之24,所以氧元素的质量分数为64%，所以氮的质量分数为100%-24%-64%=12%
所以我们所求的N元素的质量分数就在这两个值之间。
当然是B了

Answer 2

B.百分之三十
由于生成的有CO所以，燃烧后的混合气体中没有O2.即为，N2,CO,CO2
假设生成的气体全为CO，则N2%=1-(24%/12)*(12+16)=44%
假设生成的气体全为CO2，则N2%=1-（24%/12）*（12+32）=12%
故实际情况应介于两者之间，选B

Answer 3

因为生成的是CO和CO2
所以C和O的质量比在12：16与12：32之间
因为C%=24%
所以O%属于32%到64%之间
因此N%最多有1-24%-32%=44%
最少有1-24%-64%=12%
因此答案介于两者之间，符合的选项只有B

或
用极值法求范围!!
生成CO、CO2
若全部是CO，则O的质量分数为32％，则N2的知道了分数为44％
若全部为CO2，则O的质量分数为64％，则N2的质量分数为12％
由于是混合气体，因而N2的质量分数应该在12％～44％之间

或
设氮气质量分数为x%，若反应后气体质量为100g，则含氮气xg，混合气的C元素来自反应的木炭，所以反应的C就为24g。使用极端假设法假设全部生成是CO2，则24gC需反应氧气64g，即原混合气体中含有的氧元素的质量为64g，混合气总质量为100g，所以24+64+x=100，解得x=12.假设全生成是CO，则反应的氧气为32g，即原混合气体中含有氧元素32g，所以24+32+x=100，解得x=44而实际生成既有CO也有CO2，所以氮气的质量分数应该介于12%到44%之间

或
B 由于生成的有CO所以，燃烧后的混合气体中没有O2.即为，N2,CO,CO2
假设生成的气体全为CO，则N2%=1-(24%/12)*(12+16)=44%
假设生成的气体全为CO2，则N2%=1-（24%/12）*（12+32）=12%
故实际情况应介于两者之间，选B