Dẫn luồng khí H2 (dư) đi qua ống sứ đựng 30,72 gam hỗn hợp (X) gồm Fe3O4, MgO và CuO nung nóng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 24,96 gam chất rắn. Mặt khác 0,18 mol hỗn hợp (X) tác dụng vừa đủ với 270 ml dung dịch HCl 2M . Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính phần trăm số mol của mỗi chất trong hỗn hợp (X).
PTHH: Fe3O4+4H2\(\underrightarrow{t^O}\)3Fe+4H2O
a 3a
CuO+H2\(\underrightarrow{t^O}\)Cu+H2O
c c
Fe3O4+8HCl\(\rightarrow\)FeCl2+2FeCl3+4H2O
ka 8ka
MgO+2HCl\(\rightarrow\)MgCl2+H2O
kb 2kb
CuO+2HCl\(\rightarrow\)CuCl2+H2O
kc 2kc
Đặt a,b,c lần lượt là số mol của Fe3O4, MgO,CuO trong 30,72 g X(a,b,c>0)\(\Rightarrow\)232a+40b+80c=30,72(1)
168a+40b+64c=24,96(2)
Đặt k là tỉ lề số phần mỗi chất trong 30,72 g X so với 0,18 mol X
\(\Rightarrow\)ka,kb,kc lần lượt là số mol của Fe3O4, MgO, CuO trong 0,18mol X
\(\Rightarrow\)ka+kb+kc=0,18(3)
Ta có:nHCl=0,54(mol)\(\Rightarrow\)8ka+2kb+2kc=0,54(4)
Từ (3) và (4), suy ra:-5a+b+c=0(5)
Từ(1), (2), (5), suy ra:a=0,06;b=0,18;c=0,12
Vậy:%nFe3O4=0,06:(0,06+0,18+0,12).100%=16,67%
%nMgO=0,18:(0,06+0,18+0,12)=50%
%nCuO=100%-16,67%-50%=33,33%
