Khử hoàn toàn 32g hỗn hợp 2 oxit CuO và FexOy thì thu được 24g hỗn hợp 2 kim loại . Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp 2 kim loại này bằng dung dịch H2SO4 loãng thấy thoát ra 4,48l khí H2 ở đktc . a, Xác định CTHH của oxit sắt. b, Tính thể tích khí H2 ở đktc đã tham gia phản ứng khử các oxit kim loại nói trên
a)Theo đề bài ta có : nH2 = 4,48/22,4=0,2 (mol)
Ta có PTHH :
\(\left(1\right)CuO+H2-^{t0}\rightarrow Cu+H2O\)
\(\left(2\right)FexOy+yH2-^{t0}\rightarrow xFe+yH2O\)
Hỗn hợp kim loại thu được bao gồm Cu và Fe
Mà Vì Fe không tác dụng được với H2SO4 loãng nên chỉ có P/ư giữa Fe và H2SO4 loãng
Ta có PTHH 3 :
Fe + H2SO4 \(\rightarrow\) FeSO4 + H2\(\uparrow\)
0,2mol...............................0,2mol
=> mFe(trong-hh-kim-loại) = 0,2.56 = 11,2 (g) => nFe = 0,2 (mol)
=> mCu = 24 - 11,2 = 12,8 (g) => nCu = 0,2 (mol)
Theo PTHH 1 : nCuO = nCu = 0,2 (mol) => mCuO = 0,2.80 = 16 (g)
=> mFexOy = 32- 16 = 16 (g)
Ta có :
mFexOy = mFe + mO = MFe.x + MO.y
=> mO = 16 - 11,2 = 4,8 (g)
=> nO = 0,3 (mol)
Ta có : nFe = 0,2 ; nO = 0,3
=> \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{nFe}{nO}=\dfrac{0,2}{0,3}=\dfrac{2}{3}\) => x = 2; y = 3
Vậy CTHH của oxit sắt là Fe2O3
b) Theo PTHH 1 và 2 ta có :
nH2(1) = nCu = 0,2 (mol)
nH2(2) = nFe = 0,2 (mol)
Thể tích của H2 dùng để khử 2 oxit là :
\(VH2_{\left(\text{đ}ktc\right)}=\left(0,2+0,2\right).22,4=8,96\left(l\right)\)
Vậy............