Để khử hoàn toàn a gam hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao, cần dùng 8,96 lít khí H2 (đktc). Thu được kim loại tương ứng và Nước. Biết số mol mỗi chất ban đầu bằng nhau.
a) Tính a
b) Tính khối lượng mỗi kim loại thu được
Để khử hoàn toàn a gam hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao, cần dùng 8,96 lít khí H2 (đktc). Thu được kim loại tương ứng và Nước. Biết số mol mỗi chất ban đầu bằng nhau.
a) Tính a
b) Tính khối lượng mỗi kim loại thu được
Để khử hoàn toàn 40 gam hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao, cần dùng 13,44 lít khí H2 (đktc).
a) Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
b) Tính thành phần % theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
Câu 5 (4 điểm):
1. Đốt cháy 25,6 gam Cu thu được 28,8 gam chất rắn X. Tính khối lượng mỗi chất trong X.
2. Cho 2,4 gam kim loại hoá trị II tác dụng với dung dịch HCl lấy dư, sau khi phản ứng kết thúc thu được 2,24 lít khí H2 (ở đktc). Xác định kim loại.
PTHH:
\(CuO+H_2\) \(\underrightarrow{t^o}\) \(Cu+H_2O\) \(\left(1\right)\)
\(Fe_2O_3+3H_2\) \(\underrightarrow{t^o}\) \(2Fe+3H_2O\) \(\left(2\right)\)
Số mol H2 là 0,6 mol
Gọi số mol H2 tham gia pư 1 là x mol \(\left(0,6>x>0\right)\)
Số mol H2 tham gia pư 2 là \(\left(0,6-x\right)mol\)
Theo PTHH 1:
\(n_{CuO}=n_{H_2}=x\left(mol\right)\)
Theo PTHH 2:
\(n_{Fe_2O_3}=\frac{1}{3}n_{H_2}=\left(0,6-x\right):3\left(mol\right)\)
Theo bài khối lượng hh là 40g
Ta có pt: \(80x+\left(0,6-x\right)160:3=40\)
Giải pt ta được \(x=0,3\)
Vậy \(n_{CuO}=0,3\left(mol\right);n_{Fe_2O_3}=0,1\left(mol\right)\)
\(\%m_{CuO}=\left(0,3.80.100\right):40=60\%\)
\(\%m_{Fe_2O_3}=\left(0,1.160.100\right):40=40\%\)
1)
PTHH: \(2Cu+O_2\) \(\underrightarrow{t^o}\) \(2CuO\)
x x
Gọi số mol Cu phản ứng là x mol ( x >0)
Chất rắn X gồm CuO và Cu
Ta có PT: 80x + 25,6 – 64x = 28,8
Giải PT ta được x = 0,2
Vậy khối lượng các chất trong X là:
\(m_{Cu}\) = 12,8 gam
\(m_{CuO}\) = 16 gam
2)
Gọi kim loại hoá trị II là A.
PTHH: \(A+2HCl\rightarrow ACl_2+H_2\)
Số mol \(H_2\)= 0,1 mol
Theo PTHH: \(n_A=n_{H_2}\)= 0,1 (mol)
Theo bài \(m_A\) = 2,4 gam \(\Rightarrow\) \(M_A\) = 2,4 : 0,1 = 24 gam
Vậy kim loại hoá trị II là Mg
Bài 5 Khử hoàn toàn 40 gam hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao cần dùng 13,44 lít khí H2 (đktc).
a) Tính thành phần % theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
b,Lấy toàn bộ kim loại sinh ra cho vào dung dịch HCl dư, đến khi phản ứng kết thúc . Tính thể tích khí H2 sinh ra ở đktc.
a)
Gọi số mol CuO, Fe2O3 là a, b (mol)
=> 80a + 160b = 40 (1)
\(n_{H_2}=\dfrac{13,44}{22,4}=0,6\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
a--->a--------->a
Fe2O3 + 3H2 --to--> 2Fe + 3H2O
b----->3b---------->2b
=> a + 3b = 0,6 (2)
(1)(2) => a = 0,3 (mol);b = 0,1 (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{CuO}=\dfrac{0,3.80}{40}.100\%=60\%\\\%m_{Fe_2O_3}=\dfrac{0,1.160}{40}.100\%=40\%\end{matrix}\right.\)
b) nFe = 2b = 0,2 (mol)
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,2------------------->0,2
=> VH2 = 0,2.22,4 = 4,48 (l)
Để khử hoàn toàn 40(g) hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao, cần dùng 13,44 lít khí H2 (đktc).
a. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
b. Tính thành phẩn % theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
a, -Gọi số mol của CuO và Fe2O3 lần lượt là x, y ( mol )
PTKL : \(80x+160y=40\left(I\right)\)
\(CuO+H_2\rightarrow Cu+H_2O\)
..x.........x............
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow2Fe+3H_2O\)
...y............3y......
=> \(n_{H_2}=x+3y=\dfrac{V}{22,4}=0,6\left(mol\right)\left(II\right)\)
- Giair I và II ta được : x = 0,3 , y = 0,1 ( mol )
=> \(\left\{{}\begin{matrix}mCuO=n.M=24\left(g\right)\\mFe2O3=mhh-mCuO=16\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b, \(\%CuO=\dfrac{m}{mhh}.100\%=60\%\)
=> %Fe2O3 =100% - %CuO = 40% .
Vậy ...
hỗn hợp a gồm fe2o3 và cuo. khử hoàn toàn hỗn hợp A bằng khí H2 ở nhiệt đọ cao thu được 17,6 gam hỗn hợp B gồm 2 kim loại Fe và Cu với tỉ lệ số mol là 2:1
a. tính thể tích H2 sinh ra ở đktc cần cho phản ứng trên
b. cho hỗn hợp B vào dd chứa 18,25 gam HCl thì thu được dung dịch C và có chất rắn màu đỏ không tan. tính khối lượng các chất có trong dd C
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\\ CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\\ Đặt:n_{Fe}=a\left(mol\right);n_{Cu}=0,5a\left(mol\right)\\ m_{hhB}=17,6\\ \Leftrightarrow56a+64.0,5a=17,6\\ \Leftrightarrow a=0,2\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{Fe}=0,2\left(mol\right);n_{Cu}=0,1\left(mol\right)\\ a,n_{H_2}=\dfrac{3}{2}.n_{Fe}+n_{Cu}=\dfrac{3}{2}.0,2+0,1=0,4\left(mol\right)\\ \Rightarrow V_{H_2\left(đktc\right)}=0,4.22,4=8,96\left(l\right)\\ b,Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\\ n_{HCl}=\dfrac{18,25}{36,5}=0,5\left(mol\right)\\ Vì:\dfrac{0,2}{1}< \dfrac{0,5}{2}\Rightarrow HCldư\\ \Rightarrow ddC:FeCl_2,HCldư\\ n_{FeCl_2}=n_{Fe}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow m_{FeCl_2}=0,2.127=25,4\left(g\right)\\ n_{HCl\left(dư\right)}=0,5-0,2.2=0,1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{HCl\left(dư\right)}=0,1.36,5=3,65\left(g\right)\)
B1: ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất: a mol khí H2 ( khối lương 4g) và x mol khí cacbonic có khối lượng y gam chiếm thể tích bằng nhau
a) Tính x và yb) Tính số nguyên tử và số phân tử trong mỗi lượng chất trên B2: Hòa tan hoàn toàn 9,6 gam một kim loại X có hóa trị II bằng dung dịch HCl vừa đủ. Khi phản ứng kết thúc thu được 8,96 lít khí (đktc)a) Xác định tên kim loại X ?b) Tính thể tích dung dịch HCl 1 M cần dùng cho phản ứng trên B3: Để khử hoàn toàn 47,2 gam hỗn hợp CuO, FeO, Fe3O4 cần dùng V lít khí H2 ( ở đktc). Sau pứ thu được m gam kim loại và 14,4 gam nướca) Viết PTHH xảy rab) Tính giá trị m và V? B4: Cho 21,5 gam hỗn hợp kim loại M và M2O3 nung ở nhiệt độ cao, rồi dẫn luồng khí CO đi qua để pứ xảy ra hoàn toàn thu được m gam kim loại và 6,72 lít khí CO2 ( ở đktc) a) Xác định kim loại M và oxit M2O3, gọi tên các chất đó?b) Tìm m biết tỉ lệ số mol của M và M2O3 là 1:1 B5: Hòa tan hoàn toàn 6,5 gam Zn bằng dung dịch H2SO4 loãng vừa đủ thu được dung dịch A và V lít khí ở đktc.Tính klg chất tan có trong dd A4) x,y lần lượt là số mol của M và M2O3
=> nOxi=3y=nCO2=0,3 => y=0,1
Đề cho x=y=0,1 =>0,1M+0,1(2M+48)=21,6 =>M=56 => Fe và Fe2O3
=> m=0,1.56 + 0,1.2.56=16,8
2)X + 2HCl === XCl2 + H2
n_h2 = 0,4 => X = 9,6/0,4 = 24 (Mg)
=>V_HCl = 0,4.2/1 = 0,8 l
3) n_H2O = 0,8 => n_H2 = 0,8 => v = 0,8.22,4 = 17,92 l
áp dụng đl bảo toàn khối lượng
=> 47,2 + 0,8.2 = m + 14,4
=> m = 34,4 (g)
Khử hoàn toàn 24g hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 bằng khí CO dư
Kết thức phản ứng thu được hỗn hợp 2 kim loại
Cho toàn bộ kim loại sinh ra vào dung dịch H2(SO4) loãng dư thu được 4.48 lít H2 (đktc)
a) Tính khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu?
b) Tính thế tích khí CO cần dùng ở đktc?
Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 4,48 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO2 và H2. Cho toàn bộ X phản ứng hoàn toàn với hỗn hợp a mol Fe2O3 và b mol CuO nung nóng, sau phản ứng thu được 25,92 gam hỗn hợp chất rắn Y. Để khử hoàn toàn chất rắn Y thành các kim loại cần (2a + 0,5b) mol H2. Tỉ khối hơi của X so với H2 là
A. 15,50.
B. 7,60.
C. 7,65.
D. 7,75.
Chọn đáp án C
Sơ đồ quá trình phản ứng:
C + H2O → hh X = {H2; CO; CO2} || X + a mol Fe3O4; b mol CuO → 25,92 gam hh Y.
(2a + 0,5b) mol H2 + hh Y → {Fe; Cu} + H2O.
Gọi số mol {CO; H2} trong X là z mol → cần đúng z mol O trong oxit đề → {CO2; H2O}.
→ 160a + 80b = 25,92 + 16z (1). Lại có để chuyển hết (3a + b) mol O trong oxit → {CO2; H2O}
thì cần vừa đủ z + 2a + 0,5b mol hh {CO; H2} → 3a + b = z + 2a + 0,5b ↔ a + 0,5b = z (2).
Từ (1) và (2) ta có z = 0,18 mol. Đến đây có 2 hướng xử lí:
ᴥ cách 1: thường các bạn sẽ tìm mối ràng buộc nữa thì C + H2O → CO + H2 || C + 2H2O → CO2 + 2H2.
Bằng cách gọi số mol C ở các pt lần lượt là x, y mol → 2x + 3y = 0,2 mol
và 2x + 2y = nhh CO + H2 0,18 mol. Giải tìm ra đáp án C. ♣.
Theo hướng này có thể nhanh hơn như sau: nCO2 = 0,2 - z = 0,02 mol.
Thay vào 2 phương trình trên cũng ra kết quả tương tự.
ᴥ cách 2: có thể đi theo hướng sau: hiểu rõ vấn đề + rút gọn suy nghĩ, cần hình dung:
C + H2O →....→.... cuối cùng sẽ thu được CO2 + H2O.
như vậy 0,18 mol O là ở trong CO2 luôn → có 0,09 mol C.
→ trong Y có 0,09 mol CO và CO2 (bảo toàn C) → có 0,11 mol H2O
→ mY = 0,09 × 44 + 0,11 × 18 - 0,18 × 16 = 3,06 gam. → dY/H2 = 3,06 ÷ 0,2 ÷ 2 = 7,65.
Chọn đáp án C. ♣
p/s: bài toán này khai thác điểm đặc biệt Fe2O3 và CuO có M = 160 và 80 + bản chất CO và H2 cùng nhận 1 O.
Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 4,48 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO2 và H2. Cho toàn bộ X phản ứng hoàn toàn với hỗn hợp a mol Fe2O3 và b mol CuO nung nóng, sau phản ứng thu được 25,92 gam hỗn hợp chất rắn Y. Để khử hoàn toàn chất rắn Y thành các kim loại cần (2a + 0,5b) mol H2. Tỉ khối hơi của X so với H2 là
A. 15,50.
B. 7,60.
C. 7,65.
D. 7,75.
Đáp án D
Sơ đồ quá trình phản ứng:
C + H2O → hh X = {H2; CO; CO2} || X + a mol Fe3O4; b mol CuO → 25,92 gam hh Y.
(2a + 0,5b) mol H2 + hh Y → {Fe; Cu} + H2O.
Gọi số mol {CO; H2} trong X là z mol → cần đúng z mol O trong oxit đề → {CO2; H2O}.
→ 160a + 80b = 25,92 + 16z (1). Lại có để chuyển hết (3a + b) mol O trong oxit → {CO2; H2O}
thì cần vừa đủ z + 2a + 0,5b mol hh {CO; H2} → 3a + b = z + 2a + 0,5b ↔ a + 0,5b = z (2).
Từ (1) và (2) ta có z = 0,18 mol. Đến đây có 2 hướng xử lí:
cách 1: thường các bạn sẽ tìm mối ràng buộc nữa thì C + H2O → CO + H2 || C + 2H2O → CO2 + 2H2.
Bằng cách gọi số mol C ở các pt lần lượt là x, y mol → 2x + 3y = 0,2 mol
và 2x + 2y = nhh CO + H2 0,18 mol. Giải tìm ra đáp án C. ♣.
Theo hướng này có thể nhanh hơn như sau: nCO2 = 0,2 - z = 0,02 mol.
Thay vào 2 phương trình trên cũng ra kết quả tương tự.
cách 2: có thể đi theo hướng sau: hiểu rõ vấn đề + rút gọn suy nghĩ, cần hình dung:
C + H2O →....→.... cuối cùng sẽ thu được CO2 + H2O.
như vậy 0,18 mol O là ở trong CO2 luôn → có 0,09 mol C.
→ trong Y có 0,09 mol CO và CO2 (bảo toàn C) → có 0,11 mol H2O
→ mY = 0,09 × 44 + 0,11 × 18 - 0,18 × 16 = 3,06 gam. → dY/H2 = 3,06 ÷ 0,2 ÷ 2 = 7,65.
Chọn đáp án C.
p/s: bài toán này khai thác điểm đặc biệt Fe2O3 và CuO có M = 160 và 80 + bản chất CO và H2 cùng nhận 1 O.