a) \(n_{CuO}=\dfrac{16}{80}=0,2\left(mol\right)\)

PTHH: \(CuO+H_2\xrightarrow[]{t^o}Cu+H_2O\)

             0,2--->0,2---->0,2

\(\Rightarrow m_{Cu}=0,2.64=12,8\left(g\right)\)

b) \(V_{H_2}=0,2.22,4=4,48\left(l\right)\)

c) \(2H_2+O_2\xrightarrow[]{t^o}2H_2O\)

   0,2--->0,1

\(\Rightarrow V_{O_2}=0,1.22,4=2,24\left(l\right)\)

a: CuO+H2->Cu+H2O

0,2       0,2           0,2   0,2

mCu=0,2*64=12,8(g)

b: V=0,2*22,4=4,48(lít)

Fe2O3+3H2-to>2Fe+3H2O

0,2----------0,6------0,4-----0,6 mol

n H2O=\(\dfrac{10,8}{18}\)=0,6 mol

=>VH2=0,6.22,4=13,44l

b)m Fe=0,4.56=22,4g

c) m Fe2O3=0,2.160=32g

 

\( CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\\ n_{H_2}=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\\ n_{CuO}=\dfrac{48}{80}=0,6\left(mol\right)\\ Vì:\dfrac{0,5}{1}< \dfrac{0,6}{1}\Rightarrow CuO\left(dư\right)\Rightarrow Tính.theo.n_{H_2}\\ Đặt:a=n_{CuO\left(p.ứ\right)}\\ m_{rắn}=41,6\left(g\right)\\ \Leftrightarrow64a+80.\left(0,6-a\right)=41,6\\ \Leftrightarrow a=0,4\left(mol\right)\\ n_{CuO\left(LT\right)}=n_{H_2}=0,5\left(mol\right)\\ \Rightarrow H=\dfrac{n_{CuO\left(TT\right)}}{n_{CuO\left(LT\right)}}.100\%=\dfrac{0,4}{0,5}.100=80\%\)

Thể tích H₂ phản ứng: 11,2 (lít) (đề bài)

\( \%m_{CuO\left(p.ứ\right)}=\dfrac{0,4}{0,6}.100\%=66,667\%\) (Do số mol tỉ lệ thuận với khối lượng)

Để giải bài toán này, ta cần biết các phản ứng hóa học xảy ra giữa sắt (Fe), axit sulfuric (H2SO4), khí hidro (H2) và oxit đồng (CuO).

Phản ứng giữa sắt và axit sulfuric:

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑

Theo đó, mỗi mol sắt phản ứng với một mol axit sulfuric sẽ tạo ra một mol khí hidro.

a) Khối lượng sắt đã phản ứng:

Ta biết thể tích khí hidro thu được là 3,7185 lít (ở đktc).Theo định luật Avogadro, cùng thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn có số mol bằng nhau. Vậy, số mol khí hidro thu được là:

n(H2) = V/22.4 = 3.7185/22.4 ≈ 0.166 mol

Do mỗi mol sắt phản ứng với một mol khí hidro, nên số mol sắt đã phản ứng cũng bằng 0.166 mol.Khối lượng sắt đã phản ứng là:

m(Fe) = n(Fe)M(Fe) = 0.16656 = 9.296 g

Vậy khối lượng sắt đã phản ứng là 9.296 g.

b) Khối lượng muối tạo thành:

Theo phương trình phản ứng, mỗi mol sắt phản ứng với một mol axit sulfuric sẽ tạo ra một mol muối sắt (FeSO4).Vậy số mol muối sắt tạo thành cũng bằng 0.166 mol.Khối lượng muối sắt tạo thành là:

m(FeSO4) = n(FeSO4)M(FeSO4) = 0.166152 = 25.232 g

Vậy khối lượng muối sắt tạo thành là 25.232 g.

c) Lượng khí hidro có thể khử được bao nhiêu gam CuO:

Ta biết rằng khí hidro có tính khử mạnh, có thể khử được oxit đồng (CuO) thành đồng (Cu) và nước (H2O) theo phản ứng:

CuO + H2 → Cu + H2O

Theo đó, mỗi mol khí hidro phản ứng với một mol oxit đồng sẽ tạo ra một mol đồng.Ta cần tìm số mol oxit đồng cần để phản ứng hết với số mol khí hidro thu được.Theo phương trình phản ứng, mỗi mol oxit đồng phản ứng với một mol khí hidro, nên số mol oxit đồng cần tìm là:

n(CuO) = n(H2) = 0.166 mol

Khối lượng oxit đồng cần tìm là:

m(C

a. PTHH: \(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)

\(n_{H_2}=\dfrac{V_{H_2}}{24,79}=\dfrac{3,7185}{24,79}=0,15\left(mol\right)\)

Theo PTHH: \(n_{Fe}=n_{H_2}=0,15\left(mol\right)\)

Khối lượng Fe đã phản ứng:

\(m_{Fe}=n_{Fe}.M_{Fe}=0,15.56=8,4\left(g\right)\)

b. Theo PTHH: \(n_{FeSO_4}=n_{H_2}=0,15\left(mol\right)\)

Khối lượng muối tạo thành:
\(m_{FeSO_4}=n_{FeSO_4}.M_{FeSO_4}=0,15.152=22,8\left(g\right)\)

c) PTHH: \(H_2+CuO\rightarrow Cu+H_2O\)

Theo PTHH: \(n_{Cu}=n_{H_2}=0,15\left(mol\right)\)

Khối lượng CuO khử được:

\(m_{CuO}=n_{CuO}.M_{CuO}=0,15.80=12\left(g\right)\)

a)\(n_{H_2}=\dfrac{3,7185}{24,79}=0,15\left(mol\right)\)

\(PTHH:Fe+H_2SO_4\xrightarrow[]{}FeSO_4+H_2\)

tỉ lệ       :1        1               1              1

số mol  :0,15   0,15           0,15        0,15

\(m_{Fe}=0,15.56=8,4\left(g\right)\)

b)\(m_{FeSO_4}=0,15.152=22,8\left(g\right)\)

c)\(PTHH:CuO+H_2\xrightarrow[]{}Cu+H_2O\)

tỉ lệ           :1          1        1        1

số mol      :0,15     0,15   0,15   0,15

\(m_{CuO}=0,15.80=12\left(g\right)\)

\(n_{Fe}=\dfrac{11.2}{56}=0.2\left(mol\right)\)

\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)

\(n_{H_2}=n_{Fe}=0.2\left(mol\right)\)

\(V_{H_2}=0.2\cdot22.4=4.48\left(l\right)\)

\(n_{HCl}=2n_{Fe}=0.2\cdot2=0.4\left(mol\right)\)

\(m_{HCl}=0.4\cdot36.5=14.6\left(g\right)\)

\(CuO+H_2\underrightarrow{t^0}Cu+H_2O\)

\(n_{Cu}=n_{H_2}=0.2\left(mol\right)\)

\(m_{Cu}=0.2\cdot64=12.8\left(g\right)\)

a. Để tính khối lượng HCl đã dùng, ta cần biết số mol của Al đã phản ứng với HCl. Ta sử dụng phương trình phản ứng:

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Theo đó, 2 mol Al tương ứng với 6 mol HCl. Vậy số mol HCl cần để phản ứng với 2,7 g Al là:

n(HCl) = n(Al) x (6/2) = 2,7/(27x2) x 6 = 0,05 mol

Khối lượng HCl tương ứng là:

m(HCl) = n(HCl) x M(HCl) = 0,05 x 36,5 = 1,825 g

Vậy khối lượng HCl đã dùng là 1,825 g.

b. Theo phương trình phản ứng, 2 mol Al tạo ra 3 mol H2. Vậy số mol H2 tạo ra từ 2,7 g Al là:

n(H2) = n(Al) x (3/2) = 2,7/(27x2) x 3 = 0,025 mol

Theo định luật Avogadro, 1 mol khí ở ĐKTC chiếm thể tích 22,4 L. Vậy thể tích H2 thu được là:

V(H2) = n(H2) x 22,4 = 0,025 x 22,4 = 0,56 L

P.c. CuO + H2 → Cu + H2O

Khối lượng CuO cần để khử hết 0,025 mol H2 là:

n(CuO) = n(H2)/2 = 0,0125 mol

m(CuO) = n(CuO) x M(CuO) = 0,0125 x 79,5 = 0,994 g

Vậy để khử hết H2, ta cần dùng 0,994 g CuO. Nếu dùng toàn bộ lượng H2 bay ra, chất CuO sẽ bị khử hoàn toàn thành Cu và không còn chất nào còn dư.

      

a) \(n_{Zn}=\dfrac{6,5}{65}=0,1\left(mol\right)\)

PTHH: \(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)

           0,1-------------->0,1------>0,1

\(\Rightarrow m_{ZnCl_2}=0,1.136=13,6\left(g\right)\)

b) \(V_{H_2}=0,1.22,4=2,24\left(l\right)\)

c) \(CuO+H_2\xrightarrow[]{t^o}Cu+H_2O\)

     0,1<---0,1

\(\Rightarrow m_{CuO}=0,1.80=8\left(g\right)\)

a: Zn+2HCl->ZnCl2+H2

0,2       0,4      0,2       0,2

mZnCl2=0,2*136=27,2(g)

b: V=0,2*22,4=4,48(lít)

a, \(3Fe+2O_2\underrightarrow{t^o}Fe_3O_4\)

b, \(n_{Fe}=\dfrac{16,8}{56}=0,3\left(mol\right)\)

Theo PT: \(n_{O_2}=\dfrac{2}{3}n_{Fe}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow V_{O_2}=0,2.22,4=4,48\left(l\right)\)

\(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{3}n_{Fe}=0,1\left(mol\right)\Rightarrow m_{Fe_3O_4}=0,1.232=23,2\left(g\right)\)

c, \(n_{CuO}=\dfrac{16}{80}=0,2\left(mol\right)\)

PT: \(CuO+H_2\underrightarrow{t^o}Cu+H_2O\)

Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,2}{1}< \dfrac{0,3}{1}\), ta được H₂ dư.

Theo PT: \(n_{Cu}=n_{CuO}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow m_{Cu}=0,2.64=12,8\left(g\right)\)