碳粉和銅粉的混合物在空氣中充分燃燒后,生成的黑色物質與原混合物質量相等,求碳粉在原混合物中的質量分數是多少?
【答案】
分析:分析題給的條件可以知道:加熱反應后所發(fā)生的反應為:2Cu+O
22CuO質量增加,C+O
2CO
2變成氣體放出,質量減少,由題意可知,生成的黑色物質與原混合物的質量相等,即原來的銅、碳混合物變成了CuO,根據質量守恒定律結合題給條件分析,可以知道參加反應氧氣的質量與原混合物中碳的質量相等,可以據此解答該題.
解答:解:由題意可知,生成的黑色物質與原混合物的質量相等,即原來的銅、碳混合物變成CuO,所以參加反應氧氣的質量等于原混合物中碳的質量.也就是氧化銅中氧元素的質量就等于原混合物中碳的質量.
所以銅的質量分數=
×100%=80%,
所以碳的質量分數為:1-80%=20%.
答:碳在原混合物中的質量分數為20%.
點評:本題主要考查學生運用質量守恒定律分析和解決問題的能力.增加了學生分析問題的思維跨度,強調了學生整合知識的能力.