Question

在石灰窑中烧制生石灰，1molCaCO₃完全分解所需要的能量，可通过完全燃烧0.453mol碳来提供．设空气中O₂物质的量分数为0.21，N₂为0.79，则石灰窑产生的气体中CO₂的物质的量分数可能是（ ）
A．0.3
B．0.4
C．0.5
D．0.6

Answer

先计算完全燃烧0.453mol碳需要的空气的量，再计算所需空气中含有的氮气的量，同时有0.453molCO2生成，还有1molCaCO3完全分解产生的气体，进行解答本题．
【解析】
完全燃烧0.453mol碳需要消耗0.453mol氧气（按空气中O2体积分数为0.21）计算，
则至少要空气的量为=2.157摩尔，
其中含氮气的量为：2.157×0.79=1.704摩尔；
  C+O2CO2，CaCO3 CaO+CO2 ↑，
  1            1                    1                1
0.453          x                    1               y
由反应方程式可知：完全燃烧0.453mol碳生成 x=0.453mol 二氧化碳；
1mol碳酸钙分解生成  y=1mol 二氧化碳；
石灰窑产生的气体中CO2的体积分数=×100%=45.9%≈46%；
这是最大值，如部分生成CO，则二氧化碳体积分数变小；
故选AB．