Question

14．有CO、CO₂和N₂的混合氣體40g，其中碳元素的質量分數為30%，使該混合氣體與足量灼熱的氧化鐵完全反應，再將氣體通人過量的澄清石灰水中，寫出以上過程中發(fā)生反應的兩個化學方程式：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．充分反應后得到白色沉淀的質量為100g．

Answer 1

分析 在高溫的條件下，一氧化碳與氧化鐵反應生成二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣，根據混合氣體中碳元素的質量分數，計算出碳元素的質量，而這些質量的碳元素轉化為二氧化碳后又與氫氧化鈣反應轉化為碳酸鈣中的碳元素，所以依據質量守恒定律可知混合物中的碳元素質量與碳酸鈣中碳元素的質量相等．

解答 解：在高溫的條件下，一氧化碳與氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳；二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水；CO、CO₂和N₂的混合氣體40g，其中碳元素的質量分數為30%，故碳元素的質量為40g×30%=12g，12g的碳元素轉化為二氧化碳后又與氫氧化鈣反應轉化為碳酸鈣中的碳元素，所以依據質量守恒定律可知混合物中的碳元素質量與碳酸鈣中碳元素的質量相等．
設碳酸鈣的質量是x，則x×$\frac{12}{100}×100%$=12g，解得x=100g．
故答案為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂； Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；100g

點評 此題不用分別計算出一氧化碳和二氧化碳的質量，只需知道不管是原來的二氧化碳，還是一氧化碳還原氧化鐵生成的二氧化碳，其中含有的碳元素都來自原混合物中的碳．