Question

Bài 4: Chia 2,28g hỗn hợp khí A gồm CO và H₂ thành 2 phần bằng nhau:

+ Phần 1: cho tác dụng với Fe₂O₃ vừa đủ nung nóng thu được 6,72g Fe.

+ Phần 2: trộn với 11,2 ℓ không khí khô (20% O₂ còn lại là N₂). Sau đó đem đốt cháy, làm lạnh hỗn hợp sản phẩm thu được hỗn hợp khí B.

a. Tính thành phần % các khí trong A về thể tích?

b. Tính khối lượng Fe₂O₃ đã dùng?

c. Tính tỉ khối của B so với C₂H₆ ?

Answer 1

Bài 4:

a) 

Gọi số mol CO, H₂ trong mỗi phần là a, b (mol)

=> 28a + 2b = 1,14 (1)

+ Phần 1:

PTHH: Fe₂O₃ + 3H₂ --t^o--> 2Fe + 3H₂O

                \(\dfrac{1}{3}b\)<----b-------->\(\dfrac{2}{3}b\)

            Fe₂O₃ + 3CO --t^o--> 2Fe + 3CO₂

                \(\dfrac{1}{3}a\)<---a----------->\(\dfrac{2}{3}a\)

=> \(\dfrac{2}{3}a+\dfrac{2}{3}b=\dfrac{6,72}{56}=0,12\)

=> a + b = 0,18 (2)

(1)(2) => a = 0,03 (mol); b = 0,15 (mol)

=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%V_{CO}=\dfrac{0,03}{0,03+0,15}.100\%=16,67\%\\\%V_{H_2}=\dfrac{0,15}{0,03+0,15}.100\%=83,33\%\end{matrix}\right.\)

b) \(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{3}a+\dfrac{1}{3}b=0,06\left(mol\right)\)

=> m_Fe2O3 = 0,06.160 = 9,6 (g)

c) 

\(n_{O_2}=\dfrac{11,2.20\%}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)

\(n_{N_2}=\dfrac{11,2.80\%}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)

PTHH: 2CO + O₂ --t^o--> 2CO₂

            0,03->0,015-->0,03

            2H₂ + O₂ --t^o--> 2H₂O

           0,15->0,075

=> B chứa \(\left\{{}\begin{matrix}CO_2:0,03\left(mol\right)\\O_2:0,1-\left(0,015+0,075\right)=0,01\left(mol\right)\\N_2:0,4\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

=> \(\overline{M}_B=\dfrac{0,03.44+0,01.32+0,4.28}{0,03+0,01+0,4}=\dfrac{321}{11}\left(g/mol\right)\)

=> \(d_{B/C_2H_6}=\dfrac{\dfrac{321}{11}}{30}=\dfrac{107}{110}\)