Zn + 2 HCl -> ZnCl2 + H2

nZn=0,2(mol) -> nH2=0,2(mol)

PTHH: Fe3O4 + 4 H2 -to-> 3 Fe + 4 H2O

nFe3O4=23,2/232=0,1(mol)

Ta có: 0,1/1 > 0,2/4

=> H2 hết, Fe3O4 dư, tính theo nH2

=> nFe=3/4. 0,2=0,15(mol)

=> mFe=0,15. 56=8,4(g)

$n_{Al} = 0,2(mol) ; n_{Fe_3O_4} = 0,075(mol)$

$8Al + 3Fe_3O_4 \xrightarrow{t^o} 9Fe + 4Al_2O_3$

Vì $n_{Al} : 8 = n_{Fe_3O_4} : 3$ nên gọi hiệu suất là a

Suy ra: $n_{Al\ pư} = 0,2a(mol) ; n_{Al\ dư} = 0,2 - 0,2a(mol)$
$n_{Fe} = \dfrac{9}{8}n_{Al} = 0,225a(mol)$

Mà : 

$n_{H_2} = 1,5n_{Al} + n_{Fe} = 1,5(0,2 - 0,2a) + 0,225a = \dfrac{5,376}{22,4}$
$\Rightarrow a = 0,8 = 80\%$

Fe₃O₄+4H₂-to>3Fe+4H₂O

   0,1-------0,4------0,3-----0,4

n _Fe=\(\dfrac{16,8}{56}\)=0,3 mol

=>V_H2=0,4.22,4=8,96l

=>số pt _H2O=0,4.6.10²³=2,4.10²³ pt

=>m _Fe3O4= 0,1.232=23,2g

 

nFe = 16,8/56 = 0,3 (mol)

PTHH: Fe3O4 + 4H2 -> (t°) 3Fe + 4H2O

Mol: 0,1 <--- 0,4 <--- 0,3 ---> 0,4

VH2 = 0,4 . 22,4 = 8,96 (l)

Số phân tử H2O: 0,4 . 6.10^23 = 2,4.10^23 (phân tử)

mFe3O4 = 0,1 . 232 = 23,2 (g)

Chọn B.

Để giải bài toán này, ta cần biết phương trình phản ứng giữa oxit sắt (Fe2O3) và khí hidro (H2):

Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O

Theo đó, mỗi mol Fe2O3 cần 3 mol H2 để khử hoàn toàn thành Fe.

a) Thể tích khí hiđro cần dùng:

Ta cần tìm số mol khí hidro cần dùng để khử hoàn toàn 12,8 gam Fe2O3.Khối lượng mol của Fe2O3 là:

M(Fe2O3) = 2x56 + 3x16 = 160 (g/mol)

Số mol Fe2O3 là:

n(Fe2O3) = m/M = 12.8/160 = 0.08 (mol)

Theo phương trình phản ứng, mỗi mol Fe2O3 cần 3 mol H2 để khử hoàn toàn thành Fe.Vậy số mol H2 cần dùng là:

n(H2) = 3*n(Fe2O3) = 0.24 (mol)

Thể tích khí hidro cần dùng ở đktc là:

V(H2) = n(H2)22.4 = 0.2422.4 = 5.376 (lít)

Vậy thể tích khí hiđro cần dùng ở đktc là 5.376 lít.

b) Khối lượng Fe thu được sau phản ứng:

Theo phương trình phản ứng, mỗi mol Fe2O3 tạo ra 2 mol Fe.Vậy số mol Fe thu được là:

n(Fe) = 2*n(Fe2O3) = 0.16 (mol)

Khối lượng Fe thu được là:

m(Fe) = n(Fe)M(Fe) = 0.1656 = 8.96 (gam)

Vậy khối lượng Fe thu được sau phản ứng là 8.96 gam.

c) Thể tích khí hiđro thu được khi Fe tác dụng với HCl:

Ta cần tìm số mol H2 thu được khi Fe tác dụng với HCl.Theo phương trình phản ứng, mỗi mol Fe tác dụng với 2 mol HCl để tạo ra H2 và muối sắt (FeCl2).Số mol HCl cần dùng để tác dụng với Fe là:

n(HCl) = m(HCl)/M(HCl) = 14.6/36.5 = 0.4 (mol)

Vậy số mol H2 thu được là:

n(H2) = 2n(Fe) = 2(m(Fe)/M(Fe)) = 2*(8.96/56) = 0.16 (mol)

Thể tích khí hiđro thu được ở đktc là:

V(H2) = n(H2)22.4 = 0.1622.4 = 3.584 (lít)

Vậy thể tích khí hiđro thu được ở đktc là 3.584 lít.

 

\(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{24}{232}=\dfrac{3}{29}\left(mol\right)\)

PTHH :

\(Fe_3O_4+4H_2\underrightarrow{t^o}3Fe+4H_2O\)

3/29                   9/29

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

9/29   18/29

\(c,V_{HCl}=\dfrac{\dfrac{18}{29}}{1,5}=\dfrac{12}{29}\left(l\right)\)

Em đang cầm gấp mọi người giúp em với