Question

取一定量的木炭在氧气中燃烧，生成23.2g气体（氧气已完全反应）．将气体通入过量的澄清石灰水中，生成40g沉淀．计算：
（1）生成气体的成分及质量．
（2）生成气体中碳元素的质量分数．

Answer 1

分析：（1）木炭完全燃烧生成二氧化碳、不完全燃烧则会生成一氧化碳；二氧化碳能与澄清石灰水反应形成碳酸钙沉淀，而一氧化碳不能与澄清石灰水反应，因此，可利用生成沉淀的质量，根据反应的化学方程式计算出二氧化碳的质量；根据二氧化碳质量与木炭燃烧生成气体质量对比，判断生成气体的组成成分；
（2）生成气体中碳元素的质量分数=

CO2质量×碳元素质量分数+CO质量×碳元素质量分数

混合气体质量

×100%，根据二氧化碳和一氧化碳的质量及两物质中C元素质量比，可计算生成气体中C元素质量分数．

解答：解：（1）设需要二氧化碳的质量为x
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
          44  100
          x   40g

44

x

=

100

40g

 
解之得 x=17.6g
CO的质量=23.2g-17.6g=5.6g
（2）生成气体中碳元素的质量分数=

17.6g× 12 44 × 100%+5.6g× 12 28 ×100%

23.2g

×100%=31%
答：此气体为CO、CO₂混合气体，其中CO为5.6g，CO₂17.6g；气体中碳元素的质量分数为31%．

点评：根据化学方程式表示反应中各物质的质量关系，利用已知物质质量，可对反应中其它物质质量进行计算．