Khử 16 gam bột FexOy bằng khí hdro dư ở nhiệt độ cao, sau phản ứng khối lượng chất rắn giảm 4,8 gam. Xác định công thức oxit sắt
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án C
Phản ứng của oxit + CO thực chất là:
CO + [O] → CO2
=> mchất rắn giảm = mO pứ = 4,8g => nO = 4,8 : 16 = 0,3 mol
=> mFe = mOxit – mO = 16 – 4,8 = 11,2 => nFe = 11,2 : 56 = 0,2 mol
=> nFe : nO = 0,2 : 0,3 = 2 : 3
=> Oxit là Fe2O3
a)
CTHH: FexOy
\(n_{Fe_xO_y}=\dfrac{16}{56x+16y}\left(mol\right)\)
PTHH: FexOy + yCO --to--> xFe + yCO2
\(\dfrac{16}{56x+16y}\)--------->\(\dfrac{16x}{56x+16y}\)
=> \(\dfrac{16x}{56x+16y}.56=16-4,8=11,2\)
=> \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{2}{3}\Rightarrow Fe_2O_3\)
\(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{16}{160}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH: Fe2O3 + 3CO --to--> 2Fe + 3CO2
0,1------>0,3--------------->0,3
Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O
0,3----->0,3
=> \(m_{CaCO_3}=0,3.100=30\left(g\right)\)
b) nCO (thực tế) = 0,3.110% = 0,33(mol)
=> VCO = 0,33.22,4 = 7,392(l)
\(n_{H_2}=\dfrac{0,896}{22,4}=0,04\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
0,04 <----------------------- 0,04
\(\rightarrow m_{Cu}=2,88-0,04.56=0,64\left(g\right)\\\rightarrow n_{Cu}=\dfrac{0,64}{64}=0,01\left(mol\right)\)
\(m_{giảm}=m_{O\left(oxit\right)}=4-2,88=1,12\left(g\right)\\ \rightarrow n_O=\dfrac{1,12}{16}=0,07\left(mol\right)\)
\(\rightarrow n_{O\left(Fe_xO_y\right)}=0,07-0,01.1=0,06\left(mol\right)\)
CTHH FexOy
=> x : y = 0,04 : 0,06 = 2 : 3
CTHH Fe2O3
\(n_{CuO}=\dfrac{4}{80}=0,05mol\)
\(CuO+CO\underrightarrow{t^o}Cu+CO_2\)
\(Fe_xO_y+yCO\underrightarrow{t^o}xFe+yCO_2\)
Chất rắn sau phản ứng thu đc cho tác dụng với HCl chỉ có Fe tác dụng.
\(n_{H_2}=\dfrac{0,896}{22,4}=0,04mol\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
0,04 0,08 0,04 0,04
\(m_{Cu}=2,88-0,04\cdot56=0,64g\Rightarrow n_{CuO}=n_{Cu}=0,01mol\)
\(\Rightarrow m_{Fe_xO_y}=4-0,01\cdot80=3,2g\)
\(n_{Fe_xO_y}=\dfrac{1}{x}n_{Fe}=\dfrac{0,04}{x}\)
\(M=\dfrac{3,2}{\dfrac{0,04}{x}}=80x\)
Nhận thấy \(x=2\Rightarrow Fe_2O_3\)
Gọi công thức oxit sắt:Fex0y.
Fex0y+yCO=>xFe+yC02
0.2/x------------>0.2(mol)
_Sau pư khối lượng chất rắn giảm 4.8 g so với ban đầu:
=>mFe=16-4.8=11.2(g)
=>nFe=11.2/56=0.2(mol)
=>n(Fex0y)=0.2/x(mol)
Mà nFex0y=16/(56x+16y) (mol)
=>16x=0.2(56x+16y)
<=>4.8x=3.2y
<=>x/y=2/3
Vậy công thức oxit sắt là Fe203.
_Khí sinh ra là C02 cho tác dụng với dd NaOH:
nC02=0.2*3=0.6(mol)
_Khối lượng dd tăng cũng chính là khối lượng C02 tham gia:
C02+2NaOH=>Na2S03+H20
0.6--->1.2-------->0.6(mol)
=>mC02=0.6*44=26.4(g)
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{7,392}{22,4}=0,33\left(mol\right)\)
Gọi: nH2 (pư) = a (mol) ⇒ nH2 (dư) = 10%a (mol)
⇒ a + 10%a = 0,33
⇒ a = 0,3 (mol)
Có: \(H_2+O_{\left(trongoxit\right)}\rightarrow H_2O\)
⇒ nO (trong oxit) = 0,3 (mol)
\(\Rightarrow n_{Fe}=\dfrac{16-m_{O\left(trongoxit\right)}}{56}=0,2\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\dfrac{x}{y}=\dfrac{0,2}{0,3}=\dfrac{2}{3}\)
Vậy: CTHH cần tìm là Fe2O3.
a)
nCO2 = nCO = nO(bị khử)
Có \(m_{CO_2}-m_{CO}=4,8\)
=> \(44.n_{O\left(bị.khử\right)}-28.n_{O\left(bị.khử\right)}=4,8\)
=> nO(bị khử) = 0,3 (mol)
=> \(n_{Fe}=\dfrac{16-0,3.16}{56}=0,2\left(mol\right)\)
Xét nFe : nO = 0,2 : 0,3 = 2 : 3
=> CTHH: Fe2O3
b)
PTHH: Fe + H2SO4 --> FeSO4 + H2
0,2-->0,2--------------->0,2
=> V = 0,2.22,4 = 4,48 (l)
\(V_{dd.H_2SO_4}=\dfrac{0,2}{0,5}=0,4\left(l\right)\)
c) \(n_{CuO}=\dfrac{20}{80}=0,25\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,25}{1}>\dfrac{0,2}{1}\) => H2 hết, CuO dư
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
0,2<--0,2-------->0,2
=> a = (0,25-0,2).80 + 0,2.64 = 16,8 (g)
mgiảm = mO(oxit) = 4.8 (g)
nO = 4.8/16 = 0.3 (mol)
nFexOy = 0.3/y (mol)
MFexOy = 16/0.3/y = 160y/3 (g/mol)
=> 56x + 16y = 160y/3
=> 56x = 112y/3
=> x / y = 2 / 3
CT : Fe2O3
sao mgiảm lại bằng mO vậy ạ?