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在石灰窑中烧制生石灰,1mol CaCO3完全分解所需要的能量,可燃烧0.453mol碳来提供.设空气中O2体积分数为0

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/01 05:35:48
在石灰窑中烧制生石灰,1mol CaCO3完全分解所需要的能量,可燃烧0.453mol碳来提供.设空气中O2体积分数为0.21,N2为0.79,则石灰窑产生的气体中CO2的体积分数可能是(  )
A. 0.43
B. 0.46
C. 0.49
D. 0.52
在石灰窑中烧制生石灰,1mol CaCO3完全分解所需要的能量,可燃烧0.453mol碳来提供.设空气中O2体积分数为0
由CaCO3

 高温 
.
 CaO+CO2 ↑,可知1molCaCO3分解1molCO2生成,
若碳完全燃烧生成CO2时,石灰窑产生的气体中CO2的体积分数最大,则:
        C+O2

 点燃 
.
 CO2
 0.453mol  0.453mol   0.453mol
碳完全燃烧混合气体的物质的量不变,故石灰窑产生的气体的总的物质的量=1mol+
0.453mol

0.21
0.21+0.79=3.16mol,CO2总量为:0.453mol+1mol=1.453mol,
则CO2的体积分数=
1.453mol
3.16mol=0.46,
若完全燃烧生成CO时,石灰窑产生的气体中CO2的体积分数最小,则:
         2C+O2

 点燃 
.
 2CO
 0.453mol  0.2265mol  0.453mol
故反应产生的CO2总量为1mol,消耗0.453molO2含有的N2为0.2265mol×
0.79
0.21=0.8519mol,石灰窑产生的气体中CO2的体积分数=
1mol
1mol+0.453mol+0.8519mol=0.43,
石灰窑产生的气体中CO2的体积分数:0.43≤φ(CO2)≤0.46,
故选AB.