CHƯƠNG V: HIĐRO - NƯỚC

PT: Na + H₂O -> NaOH + 1/2H₂

       _{X                                     1/2X    (mol)}

       K + H₂O -> KOH + 1/2H₂ 

       _{y                                  1/2y        (mol)}

n_{H2 = 2.24/22.4=0.1}

Ta có : 23x + 39y = 6.2

           x + y        = 0.2

=> x=01; y=0.1 

=> m_{K = 39.0.1=3.9(g)}

      m_{Na = 23.0.1= 2.3(g)}

PTHH: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂ ↑

           Fe + H₂O → Không tác dụng 

Số mol của khí hiđrô là:1,12 : 22,4 = 0,05 (mol)

Số mol của Na là: 0,05 . 2 = 0,1 (mol)

Khối lượng của Na là: 0,1 . 23 = 2,3 (gam)

% Na trong hỗn hợp là: (2,3 : 7,9).100% = 29,114%

% Fe trong hỗn hợp là: 100% - 29,114% = 70,886%

gọi n cuo = a (mol)

n fe2o3 = b (mol)

PTHH     Cuo + h2 ---> cu + h2o

mol           a          a         a

PTHH    Fe2O3 + 3H2 ----> 2Fe + 3H2O

mol         b               3b            2b

Ta có 64a + 112b = 12 (1)

nh2 (đktc) = 2,24 : 22,4 = 0,1 (mol)

PTHH : Fe + 2HCl ----> FeCl2 + H2

mol        2b                                  2b

=> 2b = 0,1 (mol) (2)

Từ (1) và (2) => a = 0,1 (mol) và b = 0,2 (mol)

m hỗn hợp oxit = 0,1 . 80 + 0,2 . 160 = 8 + 32 = 40 (g)

%CuO = 8 . 100 : 40 = 20%

%Fe2O3 = 100 - 20 = 80 %

b) Vh2 (đktc) = (0,1 + 3.0,2) . 22,4 = 15,68 (g)

PTHH:    CuO + H₂ → Cu + H₂O

          Fe_xO_y + yH₂ → xFe + yH₂O

           Cu + HCl → Không tác dụng

            Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ ↑

Số mol của khí hiđrô là: 0,448 : 22,4 = 0,02 (mol)

=> Số mol của Fe là: 0,02 . 1 = 0,02 (mol)

=> Khối lượng của Fe là: 0,02 . 56 =1,12 (gam)

Khối lượng của Cu là: 1,76 - 1,12 = 0,64 (gam)

Số mol của Cu là: 0,64 : 64 = 0,01(mol)

Số mol của CuO là: 0,01 . 1 = 0,01(mol)

Khối lượng của CuO là: 0,01 . 80 = 0,8 (gam)

Khối lượng oxit sắt là: 2,4 - 0,8 = 1,6 (gam)

Mà CuO và Fe_xO_y có số mol bằng nhau vì vậy số mol của oxit sắt là: 0,01 mol

Số mol của oxit sắt tính theo Fe là: 0,02 / x

=>  0,02/x = 0,01 => x = 2

Thay x = 2 vào công thức hoá học của oxit sắt ta có:

                  1,6 / 56.2 + 16y = 0,01

<=>             1,6 = 1,12 + 0,16y

<=>             0,48 = 0,16y

<=>                  y = 3

Vậy công thức hoá học của oxit sắt là: Fe₂O₃

n H2 (đktc) = 11,2 : 22,4 = 0,5 (mol)

n O2 (đktc) = 8 : 22,4 = 5/14 (mol)

PTHH:                             2H2  +  O2   --->  2H2O

Mol ban đầu                     0,5      5/14

Mol phản ứng                   0.5      0,25         0,5

Mol sau phản ứng            0          3/28        0,5

a) sau phản ứng chất dư là O2

VO2 (đktc) = 3/28 . 22,4 = 73,472 (lít)

b) m h2o = 0,5 . 18 = 9 (g)

448  = 0,448 lít
Sau khi phản ứng giữa CuO và FexOy kết thúc ta lấy Cu và Fe tác dụng với HCl. Nhưng Cu không tác dụng với HCl nên t có PTHH
Fe + 2HCl  FeCl2 + H2

0,02     <----            0,02
m Fe = 0,02.56 = 1,12 g
m Cu = 1,76 - 1,12 = 0,64 g
n Cu = 0,64/64 = 0,01 mol

CuO + H2 ---> Cu + H2O
0,01      <----- 0,01
=> m FexOy = 2,4 - 0,01.80 = 1,6 g
FexOy + yH2 ---> xFe + yH2O
0,02/x      <-----   0,02
=> 0,02/x.(56x + 16y) = 1,6
=> x : y = 2 : 3
Vậy oxit là Fe2O3

Gọi n KMnO4 = n KClO3 = x (mol)

PTHH

+)   2KMnO4 ----> K2MnO4 + MnO2 + O2

Mol   x                                                   x/2

+)    2KClO3 ----> 2KCl + 3O2

Mol   x                              x/3

Vì x/2 > x/3

Nên thể tích Oxi khi nhiệt phân KMnO4 lớn hơn ^^^^

PTHH:      Na₂O + H₂O → 2NaOH

Số mol của NaOH là: 16 : 40 = 0,4 mol

Số mol của Na₂O là: 0,4 : 2 = 0,2 mol

Khối lượng Na₂O cần lấy là: 0,2 . 62 = 12,4 gam