Question

将一定量的碳和氧气放入一密闭的容器中，得到10克气体，将气体通过足量的石灰水后，气体剩余5.6克，计算反应物中碳和氧气的质量比．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：有关化学方程式的计算

分析：碳和氧气反应产物取决于氧气量充足和不足两种情况，故将一定量的碳和氧气一定条件下发生反应得到的10克气体就有两种可能性：是氧气和二氧化碳的混合物；是二氧化碳和一氧化碳的混合物．然后根据化学方程式进行相应的计算．

解答：解：当10克气体为氧气和二氧化碳的混合物时，据题意得二氧化碳的质量为10g-5.6g=4.4g，剩余氧气的质量为5.6g．
设生成4.4g二氧化碳消耗的氧气质量为x，碳的质量为y，
  C+O₂

点燃  .

CO₂
  12 32     44
  y  x     4.4g
   

y

12

=

32

x

=

44

4.4g

  解得：x=3.2g   y=1.2g 
   故反应前碳的质量为1.2g，反应前氧气的质量为3.2g+5.6g=8.8g，质量比是：1.2g：8.8g=3：22；
当10克气体为一氧化碳和二氧化碳的混合物时，其中二氧化碳的质量为10g-5.6g=4.4g，一氧化碳的质量为5.6g，此时，碳和氧气反应生成的产物为一氧化碳和二氧化碳的混合物，4.4g二氧化碳中碳原子质量为：4.4g×

12

44

=1.2g，氧原子质量为：4.4g×

32

44

=3.2g；5.6g一氧化碳中碳原子质量为：5.6g×

12

28

=2.4g，氧原子质量为：5.6g×

16

28

=3.2g，根据原子守恒，一氧化碳和二氧化碳中的碳全部来自反应前的碳单质，故碳的质量为1.2g+2.4g=3.6g，一氧化碳和二氧化碳中的氧原子全部来自反应前的氧气，故氧气的质量为3.2g+3.2g=6.4g，质量比是3.2g：6.4g=1：2．
答：反应物中碳和氧气的质量比为：3：22或1：2．

点评：本题主要考查碳单质和氧气的反应情况，氧气量充足和不足会导致产物有所不同是解题的关键所在．