Question

dẫn 17,92 lít H_2(đktc) đi qua ống đựng m gam 1 oxit sắt nung nóng. Sau PƯ thu được 2,4.10²³ phân tử nước và hh X gồm 2 chất rắn nặng 28,4 g

a, tìm m

b, tìm CTHH của oxit sắt biết trong X sắt chiếm 59,155% về khối lượng

c, tính hiệu suất của PƯ trên

Answer 1

a) \(n_{H_2O}=\dfrac{2,4.10^{23}}{6.10^{23}}=0,4\left(mol\right)\)

=> \(n_{H_2\left(pư\right)}=0,4\left(mol\right)\)

Theo ĐLBTKL

=> \(m=28,4+0,4.18-0,4.2=34,8\left(g\right)\)

b) \(n_{Fe\left(X\right)}=\dfrac{28,4.59,155\%}{56}=0,3\left(mol\right)\)

n_O = n_H2O = 0,4 (mol)

=> n_Fe : n_O = 3:4

=> CTHH: Fe₃O₄

c) \(Fe_3O_4+4H_2\underrightarrow{t^o}3Fe+4H_2O\)

 \(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{34,8}{232}=0,15\left(mol\right)\)

\(n_{H_2\left(bd\right)}=\dfrac{17,92}{22,4}=0,8\left(mol\right)\)

Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,15}{1}< \dfrac{0,8}{4}\) => Hiệu suất tính theo Fe₃O₄

n_Fe(X) = 0,3 (mol)

=> n_{Fe3O4 (bị khử)} = 0,1 (mol)

=> \(\dfrac{0,1}{0,15}.100\%=66,67\%\)

 

Answer 2

\(n_{H_2}=\dfrac{17,92}{22,4}=0,8\left(mol\right)\\ n_{H_2O}=\dfrac{2,4.10^{23}}{6.10^{23}}=0,4\left(mol\right)\\ Đặt.oxit.sắt:Fe_xO_y\left(x,y:nguyên,dương\right)\\ Fe_xO_y+yH_2\rightarrow\left(t^o\right)xFe+yH_2O\\ Vì:\dfrac{0,4}{y}< \dfrac{0,8}{y}\\ \Rightarrow H_2dư\\ \Rightarrow n_{H_2\left(p.ứ\right)}=n_{H_2O}=n_{O\left(mất\right)}=0,4\left(mol\right)\\ a,m=m_{oxit}=m_{rắn}+m_O=28,4+0,4.16=34,8\left(g\right)\\b,m_{Fe}=28,4.59,155\%=16,8\left(g\right)\\ \Rightarrow n_{Fe}=\dfrac{16,8}{56}=0,3\left(mol\right)\\ \Rightarrow x:y=0,3:0,4=3:4\\ \Rightarrow CTHH:Fe_3O_4\\ c,n_{Fe_3O_4\left(bđ\right)}=\dfrac{34,8}{232}=0,15\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{Fe\left(LT\right)}=3.0,15=0,45\left(mol\right)\\ n_{Fe\left(TT\right)}=0,3\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow H=\dfrac{0,3}{0,45}.100=66,667\%\)