Cần bao nhiêu lít khí hỗn hợp gồm CO và H2 ở đktc để khử hoàn toàn 4,72g hỗn hợp CuO , Fe3O4bietes tit lệ số mol của CuO và Fe3O4 là 3:1
Hỗn hợp A gồm CuO, Fe2O3 và Al2O3. Để khử hết 200g hỗn hợp A cần dùng hết V(l) khí H2 ở đktc, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn B có khối lượng là 156g (biết tỷ lệ số mol giữa CuO và Fe2O3 trong hỗn hợp A là 1:15)
a. Tính V(l) ở đktc
b. Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A
c. Nếu 1/5 lượng khí H2 dùng ở trên phản ứng với 36g FeO thu được 29,6g chất rắn. Tính H phản ứng
a) Gọi số mol H2 là x
=> nH2O=x(mol)
Theo ĐLBTKL: mA+mH2=mB+mH2O
=> 200 + 2x = 156 + 18x
=> x = 2,75 (mol)
=> VH2=2,75.22,4=61,6(l)
b) Gọi nCuO=a(mol)
nFe2O3=1,5a(mol)
=> 80a + 240a + 102b = 200
=> 320a + 102b = 200
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
a---------------->a
Fe2O3 + 3H2 --to--> 2Fe + 3H2O
1,5a------------------>3a
=> 64a + 168a + 102b = 156
=> 232a + 102b = 156
=> a = 0,5; b = \(\dfrac{20}{15}\)
%mCuO=\(\dfrac{0,5.80}{200}\).100%=20%
%mFe2O3=\(\dfrac{0,75.160}{200}\).100%=60%
%mAl2O3=\(\dfrac{\dfrac{20}{15}102}{200}\).100%=20%
c) nH2=\(\dfrac{2,75}{5}\)=0,55(mol)
nFeO(tt)=\(\dfrac{36}{72}\)=0,5(mol)
Gọi số mol FeO phản ứng là t (mol)
PTHH: FeO + H2 --to--> Fe + H2O
t--------------->t
=> 56t + (0,5-t).72 = 29,6
=> t = 0,4 (mol)
=> H%=\(\dfrac{0,4}{0,5}\).100%=80%
Khử hoàn toàn m g hỗn hợp gồm CuO, Al2O3, Fe2O3 cần dùng 13,44l khí H2 ở đktc. Tính m biết tỷ lệ số mol của Fe2O3, Al2O3, CuO lần lượt là 1:2:3
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe_2O_3}=a\left(mol\right)\\n_{Al_2O_3}=2a\left(mol\right)\\n_{CuO}=3a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH:
Fe2O3 + 3H2 --to--> 2Fe + 3H2O
a ---------> 3a
CuO + H2 --to--> Cu + H2O
3a ------> 3a
\(\rightarrow3a+3a=\dfrac{13,44}{22,4}=0,6\left(mol\right)\\ \Leftrightarrow a=0,1\left(mol\right)\\ \rightarrow m=0,1.160+0,1.2.102+0,1.3.80=60,4\left(g\right)\)
Gọi \(n_{Fe_2O_3}=x\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Al_2O_3}=2x\left(mol\right)\\n_{CuO}=3x\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(n_{H_2}=\dfrac{13,44}{22,4}=0,6mol\)
\(CuO+H_2\rightarrow Cu+H_2O\)
3x 3x
\(Al_2O_3+3H_2\rightarrow2Al+3H_2O\)
2x 6x
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow2Fe+3H_2O\)
x 3x
\(\Rightarrow\Sigma n_{H_2}=3x+6x+3x=0,6\Rightarrow x=0,05mol\)
\(\Rightarrow m=m_{CuO}+m_{Al_2O_3}+m_{Fe_2O_3}\)
\(\Rightarrow m=3\cdot0,05\cdot80+2\cdot0,05\cdot102+0,05\cdot160=30,2g\)
Cần bao nhiêu lít khí hỗn hợp gồm CO và H2 ( ở đktc ) để khử hoàn toàn 4,72 gam hỗn hợp CuO và Fe3O4 ( tỉ lệ số mol của CuO và Fe3O4 là 3 : 1 )
Giúp mình với
đây bạn nhé (câu 4 của câu hỏi nha)
Câu hỏi của lam nguyễn lê nhật - Hóa học lớp | Học trực tuyến
Khử hoàn toàn 85,6g hỗn hợp Fe3O4 và CuO. Có tỉ lệ số mol là 3:2. Bằng dòng khí H2 dư:
a) Tính khối lượng mỗi kim loại thu đc
b)Tính VO2 ở đktc.
a)
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe_3O_4}=3a\left(mol\right)\\n_{CuO}=2a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\left(a,b>0\right)\\ m_{hh}=85,6\\ \Leftrightarrow232.3a+80.2a=85,6\\ \Leftrightarrow a=0,1\\ \Rightarrow n_{Fe_3O_4}=3a=3.0,1=0,3\left(mol\right)\\n_{CuO}=2.0,1=0,2\left(mol\right)\\ m_{Fe}=n_{Fe}.M_{Fe} =0,3.3.56=50,4\left(g\right)\\ m_{Cu}=n_{Cu}.M_{Cu}=0,1.64=6,4\left(g\right)\)
b) Sao lại có khí H2 ở đây em nhỉ?
Hỗn hợp X gồm F e 3 O 4 , F e 2 O 3 và CuO (trong đó CuO chiếm 50% số mol hỗn hợp). Khử hoàn toàn a mol X bằng lượng khí CO (dùng dư), lấy phần rắn cho vào dung dịch H N O 3 loãng dư, thu được 3,36 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N 5 + đo đktc) và dung dịch chứa 37,5 gam muối. Phần trăm số mol của N 5 + có trong X là
A. 27,78%
B.16,67%
C.33,33%
D.22,22%
Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 4,48 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO2 và H2. Cho toàn bộ X phản ứng hoàn toàn với hỗn hợp a mol Fe2O3 và b mol CuO nung nóng, sau phản ứng thu được 25,92 gam hỗn hợp chất rắn Y. Để khử hoàn toàn chất rắn Y thành các kim loại cần (2a + 0,5b) mol H2. Tỉ khối hơi của X so với H2 là
A. 15,50.
B. 7,60.
C. 7,65.
D. 7,75.
Chọn đáp án C
Sơ đồ quá trình phản ứng:
C + H2O → hh X = {H2; CO; CO2} || X + a mol Fe3O4; b mol CuO → 25,92 gam hh Y.
(2a + 0,5b) mol H2 + hh Y → {Fe; Cu} + H2O.
Gọi số mol {CO; H2} trong X là z mol → cần đúng z mol O trong oxit đề → {CO2; H2O}.
→ 160a + 80b = 25,92 + 16z (1). Lại có để chuyển hết (3a + b) mol O trong oxit → {CO2; H2O}
thì cần vừa đủ z + 2a + 0,5b mol hh {CO; H2} → 3a + b = z + 2a + 0,5b ↔ a + 0,5b = z (2).
Từ (1) và (2) ta có z = 0,18 mol. Đến đây có 2 hướng xử lí:
ᴥ cách 1: thường các bạn sẽ tìm mối ràng buộc nữa thì C + H2O → CO + H2 || C + 2H2O → CO2 + 2H2.
Bằng cách gọi số mol C ở các pt lần lượt là x, y mol → 2x + 3y = 0,2 mol
và 2x + 2y = nhh CO + H2 0,18 mol. Giải tìm ra đáp án C. ♣.
Theo hướng này có thể nhanh hơn như sau: nCO2 = 0,2 - z = 0,02 mol.
Thay vào 2 phương trình trên cũng ra kết quả tương tự.
ᴥ cách 2: có thể đi theo hướng sau: hiểu rõ vấn đề + rút gọn suy nghĩ, cần hình dung:
C + H2O →....→.... cuối cùng sẽ thu được CO2 + H2O.
như vậy 0,18 mol O là ở trong CO2 luôn → có 0,09 mol C.
→ trong Y có 0,09 mol CO và CO2 (bảo toàn C) → có 0,11 mol H2O
→ mY = 0,09 × 44 + 0,11 × 18 - 0,18 × 16 = 3,06 gam. → dY/H2 = 3,06 ÷ 0,2 ÷ 2 = 7,65.
Chọn đáp án C. ♣
p/s: bài toán này khai thác điểm đặc biệt Fe2O3 và CuO có M = 160 và 80 + bản chất CO và H2 cùng nhận 1 O.
Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 4,48 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO2 và H2. Cho toàn bộ X phản ứng hoàn toàn với hỗn hợp a mol Fe2O3 và b mol CuO nung nóng, sau phản ứng thu được 25,92 gam hỗn hợp chất rắn Y. Để khử hoàn toàn chất rắn Y thành các kim loại cần (2a + 0,5b) mol H2. Tỉ khối hơi của X so với H2 là
A. 15,50.
B. 7,60.
C. 7,65.
D. 7,75.
Đáp án D
Sơ đồ quá trình phản ứng:
C + H2O → hh X = {H2; CO; CO2} || X + a mol Fe3O4; b mol CuO → 25,92 gam hh Y.
(2a + 0,5b) mol H2 + hh Y → {Fe; Cu} + H2O.
Gọi số mol {CO; H2} trong X là z mol → cần đúng z mol O trong oxit đề → {CO2; H2O}.
→ 160a + 80b = 25,92 + 16z (1). Lại có để chuyển hết (3a + b) mol O trong oxit → {CO2; H2O}
thì cần vừa đủ z + 2a + 0,5b mol hh {CO; H2} → 3a + b = z + 2a + 0,5b ↔ a + 0,5b = z (2).
Từ (1) và (2) ta có z = 0,18 mol. Đến đây có 2 hướng xử lí:
cách 1: thường các bạn sẽ tìm mối ràng buộc nữa thì C + H2O → CO + H2 || C + 2H2O → CO2 + 2H2.
Bằng cách gọi số mol C ở các pt lần lượt là x, y mol → 2x + 3y = 0,2 mol
và 2x + 2y = nhh CO + H2 0,18 mol. Giải tìm ra đáp án C. ♣.
Theo hướng này có thể nhanh hơn như sau: nCO2 = 0,2 - z = 0,02 mol.
Thay vào 2 phương trình trên cũng ra kết quả tương tự.
cách 2: có thể đi theo hướng sau: hiểu rõ vấn đề + rút gọn suy nghĩ, cần hình dung:
C + H2O →....→.... cuối cùng sẽ thu được CO2 + H2O.
như vậy 0,18 mol O là ở trong CO2 luôn → có 0,09 mol C.
→ trong Y có 0,09 mol CO và CO2 (bảo toàn C) → có 0,11 mol H2O
→ mY = 0,09 × 44 + 0,11 × 18 - 0,18 × 16 = 3,06 gam. → dY/H2 = 3,06 ÷ 0,2 ÷ 2 = 7,65.
Chọn đáp án C.
p/s: bài toán này khai thác điểm đặc biệt Fe2O3 và CuO có M = 160 và 80 + bản chất CO và H2 cùng nhận 1 O.
Hỗn hợp X gồm Fe3O4, Fe2O3 và CuO (trong đó CuO chiếm 50% số mol hỗn hợp). Khử hoàn toàn a mol X bằng lượng khí CO (dùng dư), lấy phần rắn cho vào dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 3,36 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5; đo đktc) và dung dịch chứa 37,5 gam muối. Phần trăm số mol của Fe2O3 có trong X là?
A. 27,78%.
B. 16,67%.
C. 33,33%.
D. 22,22%.
Đáp án B
Định hướng tư duy giải
Ta có:
Hỗn hợp X gồm Fe3O4, Fe2O3 và CuO (trong đó CuO chiếm 50% số mol hỗn hợp). Khử hoàn toàn a mol X bằng lượng khí CO (dùng dư), lấy phần rắn cho vào dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 3,36 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5; đo đktc) và dung dịch chứa 37,5 gam muối. Phần trăm số mol của Fe2O3 có trong X là?
A. 27,78%.
B. 16,67%.
C. 33,33%.
D. 22,22%.