Chỉ dùng kim loại Fe và axit H2SO4 loãng để điều chế kim loại đồng từ hỗn hợp gồm CuO và FeO
Câu 19: Trong phòng thí nghiệm có các kim loại Zn và Fe, các dung dịch axit H2SO4 loãng và HCl. Muốn điều chế được 2,24 lít khí H2 (đktc) phải dùng kim loại nào, axit nào để chỉ cần một khối lượng nhỏ nhất?
A. Fe và H2SO4 B. Fe và HCl C. Zn và H2SO4 D. Zn và HCl
Câu 20: Khử 5,6g sắt(III) oxit bằng khí hiđro .Thể tích khí hiđro(đktc) cần dùng là:
A. 5,04 lít B. 6,72 lit C. 2,24 lít D. 3,36 lít
Câu 21: Số gam sắt cần tác dụng hết với axit clohiđric để cho 4,48 lít khí hiđro (đktc) là:
A. 11,2g B.28g C. 5,6g D. 3,7g
Trong phòng thí nghiệm có các kim loại Mg , Zn và Fe, các dung dịch axit H2SO4 loãng và HCl. Muốn điều chế được 2,24 lít khí H2 (đktc) phải dùng kim loại nào, axit nào để chỉ cần một khối lượng nhỏ nhất ?
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH:
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
Zn + 2HCl ---> ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
Zn + H2SO4 ---> ZnSO4 + H2
Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2
Theo các pthh trên: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=2n_{H_2}=2.0,1=0,2\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=0,1\left(mol\right)\\n_{Fe}=n_{Zn}=n_{Mg}=n_{H_2}=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}m_{HCl}=0,2.36,5=7,3\left(g\right)\\m_{H_2SO_4}=98.0,1=9,8\left(g\right)\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,1.56=5,6\left(g\right)\\m_{Zn}=0,1.65=6,5\left(g\right)\\m_{Mg}=0,1.24=2,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{HCl}< m_{H_2SO_4}\\m_{Mg}< m_{Fe}< m_{Zn}\end{matrix}\right.\)
Vậy chọn HCl và Mg thì đièu chế vs lượng nhỏ nhất
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1mol\)
Nếu dùng HCl:
\(n_{HCl}=2n_{H_2}=0,2mol\Rightarrow m_{HCl}=0,2\cdot36,5=7,3g\)
Nếu dùng \(H_2SO_4\) :
\(n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=0,1mol\Rightarrow m_{H_2SO_4}=0,1\cdot98=9,8g\)
\(\Rightarrow\)Dùng \(HCl\) để cần một khối lượng nhỏ nhất.
Nếu dùng Mg:
\(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Mg}=0,1\cdot24=2,4g\)
Nếu dùng Zn:
\(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Zn}=0,1\cdot65=6,5g\)
Nếu dùng Fe:
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Fe}=0,1\cdot56=5,6g\)
\(\Rightarrow\)Dùng Mg để có khối lượng nhỏ nhất.
Vậy dùng kim loại Mg và axit HCl.
Trong phòng thí nghiệm có các kim loại Mg , Zn và Fe, các dung dịch axit H2SO4 loãng và HCl. Muốn điều chế được 1,12 lít khí H2 (đktc) phải dùng kim loại nào, axit nào để chỉ cần một khối lượng nhỏ nhất ?
a. Fe và HCl
b. Fe và H2SO4
c. Mg và HCl
d. Zn và H2SO4
\(n_{H_2}=\dfrac{1,12}{22,4}=0,05\left(mol\right)\)
- Nếu dùng HCl: nHCl = 2.nH2 = 0,1 (mol)
=> mHCl = 0,1.36,5 = 3,65 (g)
- Nếu dùng H2SO4: nH2SO4 = nH2 = 0,05 (mol)
=> mH2SO4 = 0,05.98 = 4,9 (g)
=> Dùng HCl để cần khối lượng nhỏ nhất
=> 1 trong 2 đáp án A, C đúng
- Nếu dùng Fe
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,05<-0,1
=> mFe = 0,05.56 = 2,8 (g)
- Nếu dùng Mg
PTHH: Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
0,05<--0,1
=> mMg = 0,05.24 = 1,2 (g)
=> Dùng Mg để có khối lượng nhỏ nhất
=> Chọn C
Hoà tan hoàn toàn 20g hỗn hợp kim loại gồm Fe và Cu vào 100ml dd axit H2SO4 loãng vừa đủ sinh ra 4,48 lit khí đktc. Tính a. Thành phần % theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. b. nồng độ mol của dung dịch axit H2SO4 cần dùng.
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH:
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
0,2 0,2 0,2 0,2
\(a,\%m_{Fe}=\dfrac{0,2.56}{20}.100\%=56\%\)
\(\%m_{Cu}=100\%-56\%=44\%\)
\(b,C_{M\left(H_2SO_4\right)}=\dfrac{0,2}{0,1}=2\left(M\right)\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
\(1\) \(1\) \(1\)
\(0,2\) \(0,2\) \(0,2\)
\(n_{H_2}=\dfrac{V}{22,4}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
\(m_{Fe}=n.M=0,2.56=11,2\left(g\right)\)
\(^0/_0Fe=\dfrac{11,2}{20}.100^0/_0=56^0/_0\)
\(^0/_0Cu=100^0/_0-56^0/_0=44^0/_0\)
\(C_{M_{H_2SO_4}}=\dfrac{n}{V_{dd}}=\dfrac{0,2}{0,1}=2M\)
Dùng khí CO để khử hoàn toàn 20 gam một hỗn hợp ( hỗn hợp Y ) gồm CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng, thu được chất rắn chỉ là các kim loại, lượng kim loại này được cho phản ứng với dd H2SO4 loãng (lấy dư), thì thấy có 3,2 gam một kim loại màu đỏ không tan.
a- Tính % khối lượng các chất có trong hỗn hợp Y ?
b- Nếu dùng khí sản phẩm ở các phản ứng khử Y, cho đi qua dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được bao nhiêu gam kết tủa. Biết hiệu suất của phản ứng này chỉ đạt 80% ?
Câu 7: Dùng khí CO để khử hoàn toàn 20 gam một hỗn hợp (hỗn hợp Y) gồm CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng, thu được chất rắn chỉ là các kim loại, lượng kim loại này được cho phản ứng với dd H2SO4 loãng (lấy dư), thì thấy có 3,2 gam một kim loại màu đỏ không tan.
a) Tính % khối lượng các chất có trong hỗn hợp Y ?
b) Nếu dùng khí sản phẩm ở các phản ứng khử Y, cho đi qua dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được bao nhiêu gam kết tủa. Biết hiệu suất của phản ứng này chỉ đạt 80% ?
a)
Kim loại màu đỏ không tan là Cu
\(n_{Cu}=\dfrac{3,2}{64}=0,05\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + CO --to--> Cu + CO2
0,05<-----------0,05-->0,05
=> mCuO = 0,05.80 = 4 (g)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{CuO}=\dfrac{4}{20}.100\%=20\%\\\%m_{Fe_2O_3}=100\%-20\%=80\%\end{matrix}\right.\)
b)
\(m_{Fe_2O_3}=\dfrac{20-4}{160}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH: Fe2O3 + 3CO --to--> 2Fe + 3CO2
0,1----------------------->0,3
=> \(n_{CO_2}=0,05+0,3=0,35\left(mol\right)\)
PTHH: Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O
0,35---->0,35
=> \(m_{CaCO_3\left(lý.thuyết\right)}=0,35.100=35\left(g\right)\Rightarrow m_{CaCO_3\left(tt\right)}=\dfrac{35.80}{100}=28\left(g\right)\)
trong phòng thí nghiệm có các kim loại Zn và Mg, các dung dịch axit H2SO4 loãng và HCl. Muốn điều chế được 1,12 lít khí H2 (đktc) phải dùng kim loại nào, axit nào để chỉ cần một khối lượng nhỏ nhất?
\(n_{H_2}=\dfrac{1,12}{22,4}=0,05mol\)
Điều chế cùng một lượng \(H_2\) từ một kim loại và một dung dịch axit để thu được khối lượng nhỏ nhất.
\(\Rightarrow\)Ta chọn \(Mg\) và \(HCl\)
nH2 = 1,12 : 22,4 =0,05 (mol)
xét từng th
th1 :
Zn + H2SO4 --> ZnSO4 + H2 (1)
0,05<-0,05<------------------0,05 (mol)
=> mZn = 0,05 . 65 = 3,25 (g) , mH2SO4 = 0,05 . 98 = 4,9 (g)
Zn + 2HCl --> H2 + ZnCl2 (2)
0,05<-0,1<----0,05 (mol)
=> mZn = 0,05.65 = 3,25 , mHCl = 0,1 . 36,5 = 3,65 (g)
Mg + H2SO4 ---> H2 + MgSO4 (3)
0,05<-0,05<-------0,05 (mol)
=> mMg = 0,05 . 24 = 1,2 (G) ,mH2SO4 = 0,05 . 98 = 4,9 (g)
Mg + 2HCl ---> H2 + MgCl2(4)
0,05<-0,1<----0,05 (mol)
=>mMg = 0,05 . 24 = 1,2 (g) , mHCl = 0,1 . 36,5 = 3,65 (g)
từ (1) (2) (3) và (4) ta thấy
phan ung (4) có số lượng nhỏ nhất => nên chọn pư (4)
trong phòng thí nghiệm có các kim loại Zn và Mg, các dung dịch axit H2SO4 loãng và HCl. Muốn điều chế được 5,6 lít khí H2 (đktc) phải dùng kim loại nào, axit nào để chỉ cần một khối lượng nhỏ nhất?
\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25mol\)
Điều chế cùng một lượng \(H_2\) từ một kim loại và một dung dịch axit để thu được khối lượng nhỏ nhất.
\(\Rightarrow\)Ta chọn \(Mg\) và \(HCl\).
Vì \(M_{Mg}< M_{Zn}\Rightarrow\)chọn Mg.
\(M_{HCl}< M_{H_2SO_4}\Rightarrow\) chọn \(HCl\)
dùng khí h2 dư để khử hoàn toàn 40 gam một hỗn hợp A gồm Cuo và fe2o3 ở nhiệt độ cao.sau phản ứng thu được chất rắn chỉ là các kim loại,lượng kim loại này được cho phản ứng với dung dịch H2so4 loãng(lấy dư) thì thấy có 6,4 gam một kim loại màu đỏ không tan.Tính phần trăm theo khối lượng các chất có trong hỗn hợp A
n chất rắn =6,4 =0,1 mol
=>n Cu=n CuO=0,1 mol
Fe2O3+H2-to>Fe+H2O
CuO+H2-to>Cu+H2O
0,1----------------0,1
=>m CuO=0,1.80=8g
=>%m CuO=\(\dfrac{8}{40}100\)=20%
=>%m Fe2O3=100-20=80%