Question

物质的量为0.10mol的镁条在只含有CO₂和O₂混合气体的容器中燃烧（产物不含碳酸镁），反应后容器内固体物质的质量不可能为（　　）

• A、3.2 g
• B、4.0 g
• C、4.2 g
• D、4.6 g

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：极端假设法

分析：金属Mg在只含有CO₂和O₂混合气体的容器中燃烧，固体的质量包括未反应镁的质量、生成的碳的质量和生成的氧化镁的质量，采用极限讨论法，若镁全部与二氧化碳反应生成固体量最大，假设镁没有反应，则固体量最少，计算出固体的范围，然后对各选项进行判断．

解答： 解：镁条在只含有CO₂和O₂混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量为：未反应镁的质量、生成的碳的质量及生成的MgO的质量，
若气体中无氧气，镁完全与二氧化碳反应时，反应后固体的质量最大，
2Mg+CO₂  

点燃  .

 2MgO+C，
 2               2     1
0.10mol      0.10mol  0.05mol
则0.1mol镁完全反应最多可生成固体的质量为：0.10mol×40g/mol+0.05mol×12g/mol=4.6g，
若金属镁没有反应，则固体的质量最少，固体质量最小为：0.10mol×24g/mol=2.4g，
由于含有二氧化碳和氧气，且镁条也参加了反应，
则反应后固体质量m的范围应为：2.4g＜m＜4.6g，
故选D．

点评：本题考查了有关混合物的计算，题目难度中等，明确镁与氧气、二氧化碳的反应原理为解答本题的关键，注意极限法在化学计算中的应用．