khử hoàn toàn hỗn hợp X gồm CuO và Fe2O3 bằng khí H2(dư), ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng thu được 48,8(g) hỗn hợp 2 kim loại, trong đó khối lượng của Cu gấp 1,9047 lần khối lượng của Fe. Tính thể tích khí H2 cần dùng. Tính % khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp X
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án:
8,96 l
Giải thích các bước giải:
a)
Fe2O3+3H2->2Fe+3H2O
CuO+H2->Cu+H2O
gọi a là số mol Fe2O3 b là số mol CuO
Ta có
160a=2x80b=>a=b
ta có
112a+64b=17,6
a=b
=>a=0,1 b=0,1
nH2=0,1x3+0,1=0,4(mol)
VH2=0,4x22,4=8,96 l
\(a) CuO + H_2 \xrightarrow{t^o} Cu + H_2O\\ Fe_2O_3 + 3H_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe + 3H_2O\\ b) n_{CuO} = \dfrac{32.25\%}{80} = 0,1(mol)\\ n_{Fe_2O_3} = \dfrac{32-0,1.80}{160} = 0,15(mol)\\ n_{Cu} = n_{CuO} = 0,1(mol) \Rightarrow m_{Cu} = 0,1.64 = 6,4(gam)\\ n_{Fe} = 2n_{Fe_2O_3} = 0,3(mol) \Rightarrow m_{Fe} = 0,3.56 = 16,8(gam)\)
a)
\(m_{CuO}=\dfrac{32.40}{100}=12,8\left(g\right)\) => \(n_{CuO}=\dfrac{12,8}{80}=0,16\left(mol\right)\)
\(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{32-12,8}{160}=0,12\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
0,16->0,16---->0,16
Fe2O3 + 3H2 --to--> 2Fe + 3H2O
0,12-->0,36----->0,24
=> \(V_{H_2}=\left(0,16+0,36\right).22,4=11,648\left(l\right)\)
b)
mCu = 0,16.64 =10,24 (g)
mFe = 0,24.56 = 13,44 (g)
c)
\(n_{HCl}=\dfrac{18,25}{36,5}=0,5\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,24}{1}< \dfrac{0,5}{2}\) => HCl dư, Fe hết
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,24------------------->0,24
=> \(V_{H_2}=0,24.22,4=5,376\left(l\right)\)
Bài 11:
\(a,n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1,6}{160}=0,01\left(mol\right)\\ n_{Cu}=\dfrac{4}{80}=0,05\left(mol\right)\\ PTHH:\\ Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe+3H_2O\)
0,01 -----> 0,03 ---> 0,02
\(CuO+H_2\underrightarrow{t^o}Cu+H_2O\)
0,05 ---> 0,05 -> 0,05
\(b,m_{Fe}=0,02.56=1,12\left(g\right)\\ m_{Cu}=0,05.64=3,2\left(g\right)\\ V_{H_2}=\left(0,03+0,05\right).22,4=1,792\left(l\right)\)
Bài 12:
\(n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\\ n_{O\left(trong.oxit\right)}=n_{H_2}=0,15\left(mol\right)\\ n_{Fe\left(trong.oxit\right)}=\dfrac{8-0,15,16}{56}=0,1\left(mol\right)\\ CTHH:Fe_xO_y\\ \Rightarrow x:y=0,1:0,15=2:3\\ CTHH:Fe_2O_3\)
\(m_{CuO}=\dfrac{20.40}{100}=8\left(g\right)\) => \(n_{CuO}=\dfrac{8}{80}=0,1\left(mol\right)\)
\(m_{Fe_2O_3}=\dfrac{60.20}{100}=12\left(g\right)\) => \(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{12}{160}=0,075\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
______0,1---------------->0,1
Fe2O3 + 3CO --to--> 2Fe + 3CO2
0,075---------------->0,15
=> \(\%Cu=\dfrac{0,1.64}{0,1.64+0,15.56}.100\%=43,243\%\)
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\\ CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\\ Đặt:n_{Fe_2O_3}=a\left(mol\right);n_{CuO}=b\left(mol\right)\left(a,b>0\right)\\ m_{hhoxit}=k\left(g\right)\\ \Rightarrow\left(1\right)160a+80b=k\\ \left(2\right)112a+64b=0,72k\\ \Rightarrow6,4a=12,8b\\ \Leftrightarrow\dfrac{a}{b}=\dfrac{12,8}{6,4}=\dfrac{2}{1}\\ \Rightarrow\%m_{Fe_2O_3}=\dfrac{160.2}{160.2+80.1}.100=80\%\\ \Rightarrow\%m_{CuO}=20\%\)
Gọi x là khối lượng Fe
Khối lượng Pb là: 3,696.x
Ta có: mPb+mFe=52,6⇔x+3,696x=52,6⇒x≃11,2g
mFe≃11,2g→nFe=0,2mol
mPb=11,2.3,696≃41,4g→nPb=\(\dfrac{41,4}{207}\)=0,2mol
=>%Fe=\(\dfrac{11,2}{52.6}.100=21,29\%\)
=>%Pb=78,71%
PbO+H2→Pb+H2O
0,2 <-----0,2
Fe2O3+3H2→2Fe+3H2O
0,3 <------0,2
nH2=0,2+0,3=0,5mol→VH2=0,5.22,4=11,2l
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\\ CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\\ Đặt:n_{Fe}=a\left(mol\right);n_{Cu}=0,5a\left(mol\right)\\ m_{hhB}=17,6\\ \Leftrightarrow56a+64.0,5a=17,6\\ \Leftrightarrow a=0,2\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{Fe}=0,2\left(mol\right);n_{Cu}=0,1\left(mol\right)\\ a,n_{H_2}=\dfrac{3}{2}.n_{Fe}+n_{Cu}=\dfrac{3}{2}.0,2+0,1=0,4\left(mol\right)\\ \Rightarrow V_{H_2\left(đktc\right)}=0,4.22,4=8,96\left(l\right)\\ b,Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\\ n_{HCl}=\dfrac{18,25}{36,5}=0,5\left(mol\right)\\ Vì:\dfrac{0,2}{1}< \dfrac{0,5}{2}\Rightarrow HCldư\\ \Rightarrow ddC:FeCl_2,HCldư\\ n_{FeCl_2}=n_{Fe}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow m_{FeCl_2}=0,2.127=25,4\left(g\right)\\ n_{HCl\left(dư\right)}=0,5-0,2.2=0,1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{HCl\left(dư\right)}=0,1.36,5=3,65\left(g\right)\)
PTHH: Cuo+H2->Cu+H2O (1)
Fe2O3+3H2->2Fe+3H2O (2)
đặt số mol của Cuo và Fe2O3 lần lượt là x,y(x,y>0)
Theo PTHH (1) nCuo=nCu=x mol
(2)=> nFe2O3=2nFe=2y mol
ta có HPT:- 64x+56.2y=48,8
- 64x=213,3264y
Giải HPT => x=0,5; y=0,15
từ đó bạn tự làm tiếp nhé :)