Question

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

Answer 1

分析：根据题意，混合气体通过足量的灼热的氧化铜粉末后全部变为二氧化碳，求出混合气体中一氧化碳的质量即可计算出全部转化为二氧化碳时的质量，由二氧化碳的质量根据反应的化学方程式可计算生成沉淀的质量．
由混合气体中氧元素的质量分数是64%，根据两气体中氧元素的质量分数，可计算5g混合气体中一氧化碳的质量．

解答：解：
解法1：
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×

16

28

×100%+（5g-m）×

32

44

×100%=5g×64%
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
28              44
2.8g            x

28

2.8g

=

44

x

x=4.4g
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

=

100

y

y=15g
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

12×1

40×1+12×1+16×3

×100%=12%
则1.8g碳元素对应的碳酸钙的质量为：

1.8g

12%

=15g．
故选C．

点评：本题的核心是计算出混合气体中一氧化碳的质量，根据混合气体中氧元素质量分数解决混合气体中的一氧化碳质量，使得问题即可迎刃而解．