Question

14．有CO、CO₂和N₂的混合氣體40g，其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，使該混合氣體與足量灼熱的氧化鐵完全反應(yīng)，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(yīng)的兩個化學(xué)方程式：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．充分反應(yīng)后得到白色沉淀的質(zhì)量為100g．

Answer 1

分析 在高溫的條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣，根據(jù)混合氣體中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，計算出碳元素的質(zhì)量，而這些質(zhì)量的碳元素轉(zhuǎn)化為二氧化碳后又與氫氧化鈣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸鈣中的碳元素，所以依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知混合物中的碳元素質(zhì)量與碳酸鈣中碳元素的質(zhì)量相等．

解答 解：在高溫的條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳；二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)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(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，故碳元素的質(zhì)量為40g×30%=12g，12g的碳元素轉(zhuǎn)化為二氧化碳后又與氫氧化鈣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸鈣中的碳元素，所以依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知混合物中的碳元素質(zhì)量與碳酸鈣中碳元素的質(zhì)量相等．
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)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(zhì)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．