Nguyễn Hoàng Nam

Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 4,48 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO2 và H2. Cho toàn bộ X phản ứng hoàn toàn với hỗn hợp a mol Fe2O3 và b mol CuO nung nóng, sau phản ứng thu được 25,92 gam hỗn hợp chất rắn Y. Để khử hoàn toàn chất rắn Y thành các kim loại cần (2a + 0,5b) mol H2. Tỉ khối hơi của X so với H2

A. 15,50.

B. 7,60.

C. 7,65.

D. 7,75.

Ngô Quang Sinh
15 tháng 8 2017 lúc 5:45

Chọn đáp án C

Sơ đồ quá trình phản ứng:

C + H2O → hh X = {H2; CO; CO2} || X + a mol Fe3O4; b mol CuO → 25,92 gam hh Y.

(2a + 0,5b) mol H2 + hh Y → {Fe; Cu} + H2O.

Gọi số mol {CO; H2} trong X là z mol → cần đúng z mol O trong oxit đề → {CO2; H2O}.

→ 160a + 80b = 25,92 + 16z (1). Lại có để chuyển hết (3a + b) mol O trong oxit → {CO2; H2O}

thì cần vừa đủ z + 2a + 0,5b mol hh {CO; H2} → 3a + b = z + 2a + 0,5b ↔ a + 0,5b = z (2).

Từ (1) và (2) ta có z = 0,18 mol. Đến đây có 2 hướng xử lí:

cách 1: thường các bạn sẽ tìm mối ràng buộc nữa thì C + H2O → CO + H2 || C + 2H2O → CO2 + 2H2.

Bằng cách gọi số mol C ở các pt lần lượt là x, y mol → 2x + 3y = 0,2 mol

và 2x + 2y = nhh CO + H2 0,18 mol. Giải tìm ra đáp án C. ♣.

Theo hướng này có thể nhanh hơn như sau: nCO2 = 0,2 - z = 0,02 mol.

Thay vào 2 phương trình trên cũng ra kết quả tương tự.

cách 2: có thể đi theo hướng sau: hiểu rõ vấn đề + rút gọn suy nghĩ, cần hình dung:

C + H2O →....→.... cuối cùng sẽ thu được CO2 + H2O.

như vậy 0,18 mol O là ở trong CO2 luôn → có 0,09 mol C.

→ trong Y có 0,09 mol CO và CO2 (bảo toàn C) → có 0,11 mol H2O

→ mY = 0,09 × 44 + 0,11 × 18 - 0,18 × 16 = 3,06 gam. → dY/H2 = 3,06 ÷ 0,2 ÷ 2 = 7,65.

Chọn đáp án C. ♣

p/s: bài toán này khai thác điểm đặc biệt Fe2O3 và CuO có M = 160 và 80 + bản chất CO và H2 cùng nhận 1 O.

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Nam
Xem chi tiết