将一定量的碳酸钙和单质碳的混合物置于坩埚中充分灼烧,假定能将产生的气体全部收集起来,结果发现所得的气体质量恰等于混合物的质量,试求混合物中碳元素的质量分数.
问题描述:
将一定量的碳酸钙和单质碳的混合物置于坩埚中充分灼烧,假定能将产生的气体全部收集起来,结果发现所得的气体质量恰等于混合物的质量,试求混合物中碳元素的质量分数.
答
设原混合物中碳的质量为x,碳酸钙的质量为y,
则:C+O2
CO2; CaCO3
点燃 .
CaO+CO2↑
高温 .
12 44 100 44
x
y 44x 12
44y 100
生成的气体质量与原固体混合物质量相等,则:
+44x 12
=x+y,44y 100
整理可得碳与碳酸钙的质量之比为:x:y=21:100,
碳酸钙中碳元素的质量分数为:
×100%=12%,12 100
所以混合物中碳元素的质量分数为:
×100%≈27.3%,21+100×12% 21+100
答:混合物中碳的质量分数为27.3%.