一种不纯的CO2气体,其中可能混有CO或O2中的一种.现取这种气体4.4g与足量的灼热的焦炭充分反应后,气体质量增加到5.8g,推断原气体样品( )
A.混有O2
B.混有CO
C.CO和O2都没有
D.无法判断
【答案】
分析:一氧化碳不会和焦炭反应,氧气会和焦炭反应生成二氧化碳,二氧化碳会和焦炭反应生成一氧化碳.采用极端法分别计算出不含杂质气体时,气体质量增加的情况,只含有一氧化碳和只含有氧气时,气体质量增加的情况,分析比较数据即可解答.
解答:解:气体反应后质量增加:5.8-4.4=1.4g.
如果混有一氧化碳时,一氧化碳不会和焦炭反应,反应后混合气体质量增加,但增加到的质量小于5.6克,只有一氧化碳不成立,
分析如下:
假如4.4克全部是二氧化碳的质量:
CO
2+C
2CO
44 12 56
4.4 1.2 5.6
根据方程式可知4.4克的二氧化碳与焦炭反应质量增加到5.6克,但是混合气中肯定存在一氧化碳,也就是说二氧化碳不够4.4克,所以增加的质量也就不会增加到5.6克,所以如果含有一氧化碳,增加到的质量就小于5.6克,故不会存在一氧化碳,
如果含有氧气时,氧气会和焦炭反应生成二氧化碳,根据质量守恒定律,混合气重量增加,增加了参加反应的焦炭的质量,
假如氧气和一氧化碳都没有,二氧化碳和焦炭反应,增加的质量如下:
CO
2+C
2CO
44 12 56
4.4 1.2 5.6
根据方程式可知4.4克的二氧化碳与焦炭反应增加的质量最多也就是1.2克,不会得到1.4克,即气体的量小于5.8g,故C错误
故选:A.
点评:本题主要考查了哪种物质会和焦炭反应是混合其质量增加,可以看出除去焦炭的物质.