Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Cu}=x\\n_{Fe}=y\end{matrix}\right.\) ( mol)
\(\Rightarrow64x=56.\dfrac{6}{5}y\)
\(\Rightarrow20x=21y\) (1)
Mà \(64x+56y=26,4\) (2)
\(\left(1\right);\left(2\right)\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,225\\y=\dfrac{3}{14}\end{matrix}\right.\)
\(CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\)
0,225 0,225 0,225 ( mol )
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\)
\(\dfrac{3}{28}\) \(\dfrac{9}{28}\) \(\dfrac{3}{14}\) ( mol )
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{CuO}=0,225.80=18\left(g\right)\\m_{Fe_2O_3}=160.\dfrac{3}{28}=\dfrac{120}{7}\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
\(V_{H_2}=\left(0,225+\dfrac{9}{28}\right).22,4=12,24\left(l\right)\)
\(CuO+H_2\underrightarrow{t^o}Cu+H_2O\) (1)
\(Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe+3H_2O\) (2)
gọi số gam của Cu là a
=> số gam của Fe là 1,2a
ta có:
a + 1,2a = 26,4
2,2a = 26,4
=> a = 12
=> số gam của Cu là 12 gam => \(n_{Cu}=\dfrac{12}{64}=0,1875\left(mol\right)\)
=> \(n_{H_2\left(1\right)}=0,1875\left(mol\right)\)
=> \(n_{CuO}=n_{Cu}=0,1875\left(mol\right)\)
=> \(m_{CuO}=0,1875.80=15\left(g\right)\)
=> số gam của Fe là : 1,2.12 = 14,4 gam => \(n_{Fe}=\dfrac{9}{35}\left(mol\right)\)
=> \(n_{H_2\left(2\right)}=\dfrac{3}{2}.\dfrac{9}{35}=\dfrac{27}{70}\left(mol\right)\)
=> \(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}.\dfrac{9}{35}=\dfrac{9}{70}\left(mol\right)\)
=> \(m_{Fe_2O_3}=\dfrac{9}{70}.160\approx20,57\left(g\right)\)
Tổng số mol \(H_2=n_{H_2\left(1\right)}+n_{H_2\left(2\right)}=0,1875+\dfrac{27}{70}=\dfrac{321}{560}\left(mol\right)\)
=> tổng thể tích H2 đã dùng là: \(\dfrac{321}{560}.22,4=12,84\left(l\right)\)