问题
填空题
某炼铁厂的技术员为测试一种生铁(铁、碳合金)的含碳量,称取磨细的生铁样品7.5g,置于一反应器中,再注入氧气0.32g,密封反应器后加热到高温使其充分反应,反应后的混合气体重0.5g.试问该混合气体的组成是______、______;该样品中碳的百分含量是______.
答案
碳充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,
假设氧气全部与碳完全反应生成二氧化碳,则生成二氧化碳的质量为0.44g,因此碳一部分燃烧生成二氧化碳,一部分不完全燃烧生成一氧化碳
C+O2
CO2 点燃 .
32 44
0.32g 0.44g
设碳完全燃烧消耗的氧气的质量为x,
C+O2
CO2 气体增重 点燃 .
32 44 12
x 12x 32
2C+O2
2CO 气体增重 点燃 .
32 24
0.32g-x 24×(0.32g-x) 32
+12x 32
=0.5g-0.32g24×(0.32g-x) 32
x=0.16g
故气体增重的质量为
+24×(0.32g-0.16g) 32
=0.18g12×0.16g 32
因气体增重的质量即为碳的质量,所以样品中碳的含量为
×100%=2.4%0.18g 7.5g
故答案为:CO、CO2; 2.4%