Question

　　碳和氧氣反應(yīng)可以生成CO和CO₂．現(xiàn)有m g碳和n g氧氣充分反應(yīng)后，經(jīng)測定：

　　1．生成氣體的質(zhì)量為(m＋n)g時(shí)，討論：

　　(1)若生成的氣體全部都是CO₂則＝________．

　　(2)若生成的氣體全部都是CO則＝________．

　　(3)若生成CO、CO₂的混合氣，則的取值范圍為________．

　　2．生成氣體的質(zhì)量小于(m＋n)g，討論：

　　(1)若生成的氣體全部都是CO₂則為________，剩余的物質(zhì)為________．

　　(2)若生成的氣體全部都是CO，則為________，剩余的物質(zhì)為________．

Answer 1

答案：
解析：

解：1．生成氣體的質(zhì)量為(m＋n)g時(shí)，有三種情況： 　　(1)若生成的氣體全部為CO2，則＝(或m∶n＝3∶8)． 　　(2)若生成的氣體全部為CO，則＝(或m∶n＝3∶4)． 　　(3)若生成CO和CO2混合氣體，則＜＜(或3∶4＞m∶n＞3∶8)． 　　2．生成氣體的質(zhì)量小于(m＋n)g時(shí)，只有兩種情況： 　　(1)生成的氣體全部為CO2，＜(或m∶n＜3∶8)，氧氣有剩余． 　　(2)生成的氣體全部為CO，＞(或m∶n＞3∶4)，此時(shí)碳有剩余． 【過程探究】碳具有可燃性．在氧氣供給充足的條件碳完全燃燒，生成物只有二氧化碳： C＋O2CO2 12∶32∶44 此時(shí)，參加反應(yīng)的碳與氧氣的質(zhì)量比為12∶32＝3∶8．也就是說，當(dāng)碳與氧氣的質(zhì)量比為3∶8時(shí)，點(diǎn)燃，碳燃燒完全，生成物只有CO2，且生成CO2的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的碳與氧氣的質(zhì)量總和． 　　當(dāng)氧氣供給不充足時(shí)，碳燃燒不充分，生成物只有CO： 2C＋O22CO 24∶32∶56 此時(shí)，參加反應(yīng)的碳與氧氣的質(zhì)量比為24∶32＝3∶4．也就是說，當(dāng)碳與氧氣質(zhì)量比為3∶4時(shí)，點(diǎn)燃，碳燃燒不完全，生成物只有CO，且生成的CO的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的碳與氧氣的質(zhì)量總和． 　　當(dāng)參加反應(yīng)的碳與氧氣的質(zhì)量比介于3∶4與3∶8之間時(shí)，可以推斷出，點(diǎn)燃，碳跟氧氣會(huì)完全反應(yīng)，但生成物既有CO又有CO2，且生成混合氣體的質(zhì)量一定等于參加反應(yīng)的碳和氧氣的質(zhì)量． 　　但是，當(dāng)碳與氧氣的質(zhì)量比大于3∶4時(shí)，說明碳一定過量，就是說，只生成CO，碳還有剩余．剩余的碳沒有參加化學(xué)反應(yīng)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成物CO的質(zhì)量要小于放入的碳和氧氣的質(zhì)量之和． 　　當(dāng)碳和氧氣的質(zhì)量比小于3∶8時(shí)，說明氧氣一定過量，就是說，碳完全燃燒都生成CO2，氧氣還有剩余．剩余的氧氣沒有參加化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)然，生成的CO2的質(zhì)量小于放入的碳和氧氣的總質(zhì)量了． 　　綜上所述，要注意兩點(diǎn)：(一)正確理解質(zhì)量守恒定律．質(zhì)量守恒定律是指：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和一定等于生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和．(二)參加反應(yīng)的各物質(zhì)是按照一定的質(zhì)量比進(jìn)行反應(yīng)的．這個(gè)質(zhì)量比就是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式計(jì)算出來的純物質(zhì)間的質(zhì)量比．

提示：

【設(shè)計(jì)意圖】這是一道多層次討論型計(jì)算題，考查學(xué)生能否根據(jù)化學(xué)反應(yīng)事實(shí)，運(yùn)用數(shù)學(xué)、化學(xué)等相關(guān)的學(xué)科知識(shí)進(jìn)行嚴(yán)密的邏輯推理和全面討論的能力．