Question

在CO和CO₂的混合氣體中，氧元素的質量分數是64%，將該氣體5g通過足量的灼熱的CuO粉末，完全反應后，氣體通過足量的澄清石灰水得到白色沉淀的質量是（　　）

• A、5g
• B、6.7g
• C、15g
• D、20g

Answer 1

分析：根據題意，混合氣體通過足量的灼熱的氧化銅粉末后全部變為二氧化碳，求出混合氣體中一氧化碳的質量即可計算出全部轉化為二氧化碳時的質量，由二氧化碳的質量根據反應的化學方程式可計算生成沉淀的質量．
由混合氣體中氧元素的質量分數是64%，根據兩氣體中氧元素的質量分數，可計算5g混合氣體中一氧化碳的質量．

解答：解：
解法1：
設5g混合氣體中一氧化碳的質量為m，則二氧化碳質量為5g-m
m×

16

28

×100%+（5g-m）×

32

44

×100%=5g×64%
解得m=2.8g
設2.8g一氧化碳與氧化銅完全反應生成二氧化碳的質量為x
CO+CuO

△   .

Cu+CO₂
28              44
2.8g            x

28

2.8g

=

44

x

x=4.4g
10g混合氣體通過足量的灼熱的氧化銅粉末后，二氧化碳氣體質量=4.4g+（5g-2.8g）=6.6g
設生成沉淀的質量為y
CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O
44             100
6.6g            y

44

6.6g

=

100

y

y=15g
故選C．
解法二：（巧妙計算）由于碳元素最終全部在碳酸鈣中，所以可以用關系式法直接計算．
碳元素的質量為5g×（1-64%）=1.8g．設生成的碳酸鈣的質量為x．
則有C～～～CaCO₃
    12      100
    1.8g     x

12

100

=

1.8g

x

x=15g
或者由于碳元素最終全部在碳酸鈣中，所以可以用碳酸鈣中碳元素的質量分數直接計算．
碳元素的質量為5g×（1-64%）=1.8g．
由于碳酸鈣中碳元素的質量分數為

12×1

40×1+12×1+16×3

×100%=12%
則1.8g碳元素對應的碳酸鈣的質量為：

1.8g

12%

=15g．
故選C．

點評：本題的核心是計算出混合氣體中一氧化碳的質量，根據混合氣體中氧元素質量分數解決混合氣體中的一氧化碳質量，使得問題即可迎刃而解．