Câu 1:

CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O

\(n_{CuO}=\frac{3,2}{80}=0,04\left(mol\right)\)

\(m_{H_2SO_4}=200\times9,8\%=19,6\left(g\right)\)

\(\Rightarrow n_{H_2SO_4}=\frac{19,6}{98}=0,2\left(mol\right)\)

Theo PT: \(n_{CuO}=n_{H_2SO_4}\)

Theo bài: \(n_{CuO}=\frac{1}{5}n_{H_2SO_4}\)

Vì \(\frac{1}{5}< 1\) ⇒ H₂SO₄ dư

Dung dịch sau pư gồm: H₂SO₄ dư và CuSO₄

Ta có: \(m_{dd}saupư=3,2+200=203,2\left(g\right)\)

Theo Pt: \(n_{H_2SO_4}pư=n_{CuO}=0,04\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{H_2SO_4}dư=0,2-0,04=0,16\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{H_2SO_4}dư=0,16\times98=15,68\left(g\right)\)

\(\Rightarrow C\%_{H_2SO_4}dư=\frac{15,68}{203,2}\times100\%=7,72\%\)

Theo Pt: \(n_{CuSO_4}=n_{CuO}=0,04\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{CuSO_4}=0,04\times160=6,4\left(g\right)\)

\(\Rightarrow C\%_{CuSO_4}=\frac{6,4}{203,2}\times100\%=3,15\%\)

Câu 2:

ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O

\(n_{ZnO}=\frac{8,1}{81}=0,1\left(mol\right)\)

\(m_{H_2SO_4}=200\times24,5\%=49\left(g\right)\)

\(\Rightarrow n_{H_2SO_4}=\frac{49}{98}=0,5\left(mol\right)\)

Theo Pt: \(n_{ZnO}=n_{H_2SO_4}\)

Theo bài: \(n_{ZnO}=\frac{1}{5}n_{H_2SO_4}\)

Vì \(\frac{1}{5}< 1\) ⇒ H₂SO₄ dư

Dung dịch sau pư gồm: H₂SO₄ dư và ZnSO₄

Ta có: \(m_{dd}saupư=8,1+200=208,1\left(g\right)\)

Theo PT: \(n_{H_2SO_4}pư=n_{ZnO}=0,1\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{H_2SO_4}dư=0,5-0,1=0,4\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{H_2SO_4}=0,4\times98=39,2\left(g\right)\)

\(\Rightarrow C\%_{H_2SO_4}=\frac{39,2}{208,1}\times100\%=18,84\%\)

Theo pT: \(n_{ZnSO_4}=n_{ZnO}=0,1\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{ZnSO_4}=0,1\times161=16,1\left(g\right)\)

\(\Rightarrow C\%_{ZnSO_4}=\frac{16,1}{208,1}\times100\%=7,74\%\)

\(n_{CuO}=\dfrac{3,2}{80}=0,04\left(mol\right)\)

\(n_{H_2SO_4}=\dfrac{100.20\%}{98}=0,204\left(mol\right)\)

PTHH:

\(CuO+H_2SO_4\rightarrow CuSO_4+H_2O\)

0,04      0,04           0,04    

\(\dfrac{0,04}{1}< \dfrac{0,204}{1}\) --> H2SO4 dư

\(C\%_{CuSO_4}=\dfrac{0,04.160}{3,2+100}.100\%=6,2\%\)

\(C\%_{H_2SO_4\left(dư\right)}=\dfrac{0,2.98}{3,2+100}.100\%=19\%\)

\(a)n_{H_2SO_4}=0,15.2=0,3mol\\ FeO+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2O\\ n_{FeO}=n_{FeSO_4}=n_{H_2SO_4}=0,3mol\\ \%m_{FeO}=\dfrac{0,3.72}{22,4}\cdot100\%=96,43\%\\ \%m_{CuO}=100\%-96,43\%=3,57\%\\ b)C_{M_{FeSO_4}}=\dfrac{0,3}{0,15}=2M\)

\(n_{CuO}=\dfrac{1,6}{80}=0,02\left(mol\right)\)

\(n_{H_2SO_4}=\dfrac{100.20\%}{98}=\dfrac{10}{49}\left(mol\right)\)

PTHH :

\(CuO+H_2SO_4\rightarrow CuSO_4+H_2O\)

0,02       0,02           0,02       0,02 

\(\dfrac{0,02}{1}< \dfrac{\dfrac{10}{49}}{1}\) ---> H2SO4 dư và tính theo CuO 

\(C\%_{CuSO_4}=\dfrac{0,02.160}{1,6+100}.100\%\approx3,15\%\)

\(C\%_{H_2SO_4dư}=\dfrac{\left(\dfrac{10}{49}-0,02\right).98}{100+1,6}\approx17,76\left(\%\right)\)

\(n_{CuO}=\dfrac{1.6}{80}=0.02\left(mol\right)\)

\(n_{H_2SO_4}=\dfrac{100\cdot20\%}{98}=\dfrac{10}{49}\left(mol\right)\)

\(CuO+H_2SO_4\rightarrow CuSO_4+H_2O\)

\(TC:\dfrac{0.02}{1}< \dfrac{10}{49}\Rightarrow H_2SO_4dư\)

\(m_{dd}=1.6+100=101.6\left(g\right)\)

\(C\%_{CuSO_4}=\dfrac{0.02\cdot160}{101.6}\cdot100\%=3.15\%\)

\(C\%_{H_2SO_4\left(dư\right)}=\dfrac{\left(\dfrac{10}{49}-0.02\right)\cdot98}{101.6}\cdot100\%=17.7\%\)

                                        Số mol của đồng (II) oxit

                                        n_CuO = \(\dfrac{m_{CuO}}{M_{CuO}}=\dfrac{1,6}{80}=0,02\left(mol\right)\) 

                                      Khối lượng của axit sunfuric

              C⁰/_0H2SO4  = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}\Rightarrow m_{ct}=\dfrac{C.m_{dd}}{100}=\dfrac{20.100}{100}=20\left(g\right)\) 

                                          Số mol của axit sunfuric

                                     n_H2SO4 = \(\dfrac{m_{H2SO4}}{M_{H2SO4}}=\dfrac{20}{98}=0,2\left(mol\right)\)

Pt :                                CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O\(|\)

                                       1             1              1             1

                                      0,02        0,2           0,02

Lập tỉ số so sánh : \(\dfrac{0,02}{1}>\dfrac{0,2}{1}\)

                   ⇒ CuO phản ứng hết , H₂SO₄ dư

                   ⇒ Tính toán dựa vào số mol của CuO

                                         Số mol của đồng (II) sunfat

                                      n_CuSO4 = \(\dfrac{0,02.1}{1}=0,02\left(mol\right)\)

                                      Khối lượng của đồng (II) sunfat

                                          m_CuSO4 = n_CuSO4 . M_CuSO4

                                                        = 0,02 . 160

                                                        = 3,2 (g)

                                    Số mol dư của dung dịch axit sunfuric

                                           n_dư = n_{ban đầu} - n_mol

                                                  = 0,2 - (0,02 . 1)

                                                   = 0,18 (mol)

                             Khối lượng dư của dung dịch axit sunfuric

                                            m_dư= n_dư . M_H2SO4

                                                   = 0,18.  98

                                                   = 17,64 (g) 

                               Khối lượng dư của dung dịch axit sunfuric

                               m_{dung dịch sau phản ứng} = m_CuO + m_H2SO4

                                                                    = 1,6 + 100

                                                                    = 101,6 (g)

                                   Nồng độ mol của đồng (II) sunfat

                                C⁰/_0CuSO4 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{3,2.100}{101,6}=3,15\)⁰/₀

                            Nồng độ phần trăm của dung dịch axit sunfuric

                               C⁰/_0H2SO4 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{17,64.100}{101,6}=17,36\)⁰/₀ 

 Chúc bạn học tốt