.现有21.2克碳和氧化铜组成的黑色固体混合物,放入试管中,隔绝空气高温加热,使其充分反应后,把生成气体全部通入足量的澄清石灰水中,结果生成10.0克白色沉淀。求黑色固体混合物中各物质的质量分数?(计算结果精确到0.1%
參考答案:10克的白色固体都是CaCO3,根据C元素守恒,碳和氧化铜反应后的CO2都通入足量的澄清石灰水中,设CO2的质量为x。
CO2~CaCO3(关系式)
44 100
x 10.0g
即12:x=100:10.0g 解出x=4.4g 即CO2的质量为4.4g.如果C单质刚好,则C的质量就是4.4*(12/44)=1.2g,氧化铜的质量为20.0g。如果C过量,则有一部分的CO2与C反应生成了CO,设有质量为12y的C单质过量。
则 C+CO2=2CO
12 44 56
12y 44y 56y
那么总共的CO2的质量为(4.4+44y)g
即 C +2CuO= (高温)CO2+2Cu
12 160 44
(1.2+12y)g (16+160y)g (4.4+44y)g
那么(1.2+12y)g+(16+160y)g +12y(未反应的C的质量)=21.2g
解出12y=6/23g 160y=80/23g
则C为(1.2+12/23)g
Cu0为(80/23+16)g
C的质量分数为8.1%,Cu0的质量分数为91.9%(这个数字过大,我帮你算出来)