在CO和CO2的混合气体中,氧元素的质量分数是64%,将该气体5g通过足量的灼热的CuO粉末,完全反应后,气体通过足量的澄清石灰水得到白色沉淀的质量是( )
A.5g
B.6.7g
C.15g
D.20g
解法1:(本法几乎不宜采用)
设5g混合气体中一氧化碳的质量为m,则二氧化碳质量为5g-m
m×
×100%+(5g-m)×16 28
×100%=10g×64%32 44
解得m=2.8g
设2.8g一氧化碳与氧化铜完全反应生成二氧化碳的质量为x
CO+CuO
Cu+CO2 高温 .
28 44
2.8g x
=28 2.8g
x=4.4g44 x
10g混合气体通过足量的灼热的氧化铜粉末后,二氧化碳气体质量=4.4g+(5g-2.8g)=6.6g
设生成沉淀的质量为y
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
44 100
6.6g y
=44 6.6g
y=15g100 y
故选C.
解法二:(巧妙计算)由于碳元素最终全部在碳酸钙中,所以可以用关系式法直接计算.
碳元素的质量为5g×(1-64%)=1.8g.设生成的碳酸钙的质量为x.
则有C~~~CaCO3
12 100
1.8g x
=12 100 1.8g x
x=15g
或者由于碳元素最终全部在碳酸钙中,所以可以用碳酸钙中碳元素的质量分数直接计算.
碳元素的质量为5g×(1-64%)=1.8g.
由于碳酸钙中碳元素的质量分数为
×100%=12%12×1 40×1+12×1+16×3
则1.8g碳元素对应的碳酸钙的质量为:
=15g.1.8g 12%
故选C.