Dùng V (lít) khí CO (đktc) khử hoàn toàn 4g một oxit kim loại ở nhiệt độ cao, phản ứng kết thúc thu được kim loại và hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H2 là 19. Cho X hấp thụ hoàn toàn cào nước vôi trong dư, thu được 5g kết tủa. a) Tìm CTHH của oxit kim loại đã dùng b) Tính V? Xác định % về khối lượng của hỗn hợp khí X.
a)
$CO_2 +C a(OH)_2 \to CaCO_3 + H_2O$
n CO2 = n CaCO3 = 5/100 = 0,05(mol)
$CO + O_{oxit} \to CO_2$
n O(oxit) = n CO2 = 0,05(mol)
CTHH của oxit : RxOy
=> n oxit = 0,05/y (mol)
=> (Rx + 16y).0,05/y = 4
<=> Rx = 64y
Với x = y = 1 thì R = 64(Cu)
Vậy oxit là CuO
b)
X gồm CO(a mol) và CO2(0,05 mol)
M X = 19.2 = 38
=> 28a + 0,05.44 = (a + 0,05).38
<=> a = 0,03
n CO = n CO2 + n CO dư = 0,08(mol)
=> V = 0,08.22,4 = 1,792 lít
%m CO = 0,03.28/(0,03.28 + 0,05.44) .100% = 27,63%
%m CO2 = 100% -27,63% = 72,37%
\(n_{CaCO_3}=\dfrac{5}{100}=0.05\left(mol\right)\)
\(n_{CO_2}=0.05\left(mol\right)\)
\(n_{CO}=a\left(mol\right)\)
\(\overline{M}=\dfrac{28a+0.05\cdot44}{a+0.05}=19\cdot2=38\left(\dfrac{g}{mol}\right)\)
\(\Rightarrow x=0.03\)
\(M_xO_y+yCO\underrightarrow{^{t^0}}xM+yCO_2\)
\(\dfrac{0.05}{y}.................0.05\)
\(M=\dfrac{4}{\dfrac{0.05}{y}}=80y\)
\(\Leftrightarrow xM+16y=80y\)
\(\Leftrightarrow xM=64y\)
\(x=y=1,M=64\)
\(CT:CuO\)
\(V_{CO}=\left(0.05+0.03\right)\cdot22.4=1.792\left(l\right)\)
\(\%m_{CO}=\dfrac{0.03\cdot28}{0.03\cdot28+0.05\cdot44}\cdot100\%=27.63\%\)
\(\%m_{CO_2}=72.37\%\)
