Question

Khử 9,6 gam 1 hỗn hợp gồm \(Fe_2O_3\) và FeO bằng Hidro ở nhiệt độ cao thu được Fe và 2,88 gam nước.

a. Xác định thành phần phần trăm của 2 oxit trong hỗn hợp ban đầu.

b. Tính thể tích Hidro ở đktc cần dùng để khử hết lượng oxit nói trên.

Answer 1

a/ \(Fe_2O_3\left(x\right)+3H_2\left(3x\right)\rightarrow2Fe\left(2x\right)+3H_2O\left(3x\right)\)

\(FeO\left(y\right)+H_2\left(y\right)\rightarrow Fe\left(y\right)+H_2O\left(y\right)\)

Gọi số mol của Fe₂O₃ và FeO lần lược là x, y thì ta có

\(160x+72y=9,6\left(1\right)\)

\(n_{H_2O}=\dfrac{2,88}{18}=0,16\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow3x+y=0,16\left(2\right)\)

Từ (1) và (2) ta có hệ: \(\left\{{}\begin{matrix}160x+72y=9,6\\3x+y=0,16\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,0343\\y=0,0571\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe_2O_3}=0,0343.160=5,488\left(g\right)\\m_{FeO}=9,6-5,488=4,112\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%_{Fe_2O_3}=\dfrac{5,488}{9,6}.100\%=57,17\%\\5_{FeO}=100\%-57,17\%=42,83\%\end{matrix}\right.\)

b/ \(n_{H_2}=3x+y=0,16\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow V_{H_2}=0,16.22,4=3,584\left(l\right)\)

Answer 2

\(n_{H_2O}=\dfrac{2,88}{18}=0,16\left(mol\right)\)

Gọi số mol của Fe2O3 là x, số mol FeO là y (x, y thuộc Z)

Ta có phương trình :

Fe₂O₃ + 3H₂ -t^o- > 2Fe + 3H₂O (1)

x...............3x.............2x.......3x (mol)

Fe + H2 -t^o-> Fe + H₂O (2)

y........y............y........y (mol)

Theo bài ra ta có phương trình: 160x + 72y = 9,6 (*)

Theo phương trình (1) và (2) ta có phương trình:

3x + y = 0,16 (**)

Từ (*) và (**) ta có hệ phương trình;

\(\left\{{}\begin{matrix}160x+72y=9,6\\3x+y=0,16\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow x=0,0343;y=0,0571\)

=> m_Fe2O3 = 0,0343.160 = 5,488(g)

=> m_FeO = 0,0571. 72 = 4,1112 (g)

\(\Rightarrow\%m_{Fe_2O_3}=\dfrac{5,488}{9,6}.100\%=57,17\%\)

\(\Rightarrow\%m_{FeO}=100\%-57,17\%=42,83\)

b) Theo câu a ta có: n_H2 = 0,16 (mol)

=> V_H2 = 0,16.22,4= 3,584 (l)