Khử hoàn toàn 9,6g hỗn hợp gồm CuO và oxit sắt bằng CO thu được 7,04g kim loại. Hoà tan hỗn hợp kim loại bằng dd HCl dư thấy thoát ra 1,792 lít khí (đktc). Tìm CT của oxit sắt đó
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
CuO + H2 => Cu +H2O
a => a => a
FexOy +yH2 => xFe + yH2O
a => ay => ax
Fe + 2Hcl => FeCl2 + h2
0,02 <= 0,02
Ta có n O p/ư= (2,4-1,76): 16=0,04= ay +y => a = 0,04/(y+1)
Mặt khác : ax= 0,02 => a =0,02/x
=> x = 2 , y =3
Fe2O3
Khối lượng chất rắn giảm chính là khối lượng oxi.
-->nO= (2,4 - 1,76)/16 = 0,04 mol -->mO=0,64(g)
Ta có nFe=nH2=0,02.-->mFe=1,12(g)
Ta có m(hỗn hợp BĐ)= mCu+mFe+mO=2,4
-->mcu= 0,64 -->nCu=0,01mol
Hỗn hợp ban đầu có: CuO: 0,01 mol
FexOy: a mol
Ta có nO=0,01+ya=0,04-->ya=0,03
nFe=xa=0,02
Ta có nFe/nO=2/3
Vậy oxit sắt là Fe2O3.
Gọi số mol CuO, FexOy là a, b
=> 80a + b(56x+16y) = 2,4 (1)
\(n_{H_2}=\dfrac{0,448}{22,4}=0,02\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
a---------------->a
FexOy + yH2 --to--> xFe + yH2O
b------------------->bx
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
bx--------------->bx
=> bx = 0,02
Có 64a + 56bx = 1,76
=> a = 0,01 => b = 0,01 => x = 2
(1) => 56x + 16y = 160 => y = 3
=> CTHH: Fe2O3
\(pthh:\)
\(CuO+H_2\overset{t^o}{--->}Cu+H_2O\left(1\right)\)
\(Fe_xO_y+yH_2\overset{t^o}{--->}xFe+yH_2O\left(2\right)\)
\(Fe+2HCl--->FeCl_2+H_2\uparrow\left(3\right)\)
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{0,448}{22,4}=0,02\left(mol\right)\)
Theo pt(3): \(n_{Fe}=n_{H_2}=0,02\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{Fe}=0,02.56=1,12\left(g\right)\)
\(\Rightarrow m_{Cu}=1,76-1,12=0,64\left(g\right)\)
\(\Rightarrow n_{Cu}=\dfrac{0,64}{64}=0,01\left(mol\right)\)
Theo pt(1): \(n_{CuO}=n_{Cu}=0,01\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{CuO}=0,01.80=0,8\left(g\right)\)
\(\Rightarrow m_{Fe_xO_y}=2,4-0,8=1,6\left(g\right)\)
Theo pt(2): \(n_{Fe_xO_y}=\dfrac{1}{x}.n_{Fe}=\dfrac{1}{x}.0,02=\dfrac{0,02}{x}\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{Fe_xO_y}=\dfrac{0,02}{x}.\left(56x+16y\right)=1,12+\dfrac{0,32y}{x}\left(g\right)\)
\(\Rightarrow1,12+\dfrac{0,32y}{x}=1,6\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{x}{y}=\dfrac{2}{3}\)
Vậy CTHH của oxit sắt là: Fe2O3
CTHH: FexOy
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,2<---------------------0,2
=> \(m_{Fe_xO_y}=12,8-0,2.56=1,6\left(g\right)\)
Trong 6,4g hỗn hợp rắn chứa 0,8g FexOy
\(n_{H_2O}=\dfrac{0,27}{18}=0,015\left(mol\right)\)
PTHH: FexOy + yH2 --to--> xFe + yH2O
\(\dfrac{0,015}{y}\)<---------------------0,015
=> \(M_{Fe_xO_y}=\dfrac{0,8}{\dfrac{0,015}{y}}=\dfrac{160}{3}y\)
=> \(56x+16y=\dfrac{160}{3}y\Rightarrow\dfrac{x}{y}=\dfrac{2}{3}\Rightarrow Fe_2O_3\)
bt:Khử hoàn toàn 2,4g hỗn hợp CuO và FexOy cùng số mol như nhau bằng Hidro thu được 1,76 g kim loại , hòa tan kim loại đó =dung dịch HCl dư thấy thoát 448 cm3 khí Hidro(ở đktc).XĐCTHH của oxit sắt.
448 cm3 = 0,448 lít
PTHH:
CuO + H2 → Cu + H2O (1)
FexOy + yH2 → xFe + yH2O (2)
Sau khi phản ứng giữa CuO và FexOy kết thúc ta lấy Cu và Fe tác dụng với HCl. Nhưng Cu không tác dụng với HCl nên t có PTHH
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (3)
Số mol Hidro là: 0,448 : 22,4 =0,2 mol
Theo PTHH (3):
Số mol Fe bằng số mol H2 nên số mol Fe là 0,02 mol
\Rightarrow Khối lượng Fe là: 0,02.56= 1.12 gam
Vì lượng sắt phản ứng hết nên khối lượng sắt ở phương trình 3 bằng khối lượng sắt ở phương trình 2
Mà khối lượng của Cu + Fe là 1,76g
\Rightarrow mCu = 1,76 - 1,12 = 0,64 g \Rightarrow Số mol Cu là 0,64 :64 = 0,01 mol
Theo PTHH (1)
Số mol CuO bằng số mol Cu nên
số mol CuO là 0,01 mol
\Rightarrow Khối lượng CuO là 0,01.80 = 0,8g
\Rightarrow Khối lượng FexOy là 2,4 - 0,8 = 1,6g
Vì số mol của CuO bằng số mol FexOy (giả thiết) nên số mol FexOy là 0,01 mol
\Rightarrow Khối lượng mol của FexOy là 1,6 : 0,01 = 160 (g)
Lập hệ phương trình về FexOy và giải hệ phương trình ta được( quan hệ về Khối lượng và khối lượng mol)
\Rightarrowx= 2
y= 3
Công thức hóa học của Oxit : Fe2O3
nH2= 0,448/22,4= 0,02(mol)
PTHH :
CuO + H2 -tdo--> Cu + H20
FexOy + yH2 -tdo-> xFe + yH20
Cu + HCl --> k pu
Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
0,02 -- 0,04---> 0,02 --- 0,02 (mol)
mFe = 0,02 .56= 1,12(g)
=> mCu = 1,76 - 1,12= 0,64(g)
n Cu = 0,64 /64 =0,01(mol)
PTHH :
CuO + H2 -tdo-> Cu + H20
0,,01 --0,01 ----> 0,01(mol)
mCuO= 0,01 . 80 = 0,8(g)
=> mFexOy = 2,4-0,8= 1,6(g)
PTHH :
FexOy + yH2 ---> xFe + yH20
56x+ 16y ---------> 56x
1,6 (g) -------------> 1,12(g)
<=> 1,6 .56x = 1,12( 56x + 16y)
<=> 89,6x = 62,72 x + 17,92y
<=> 89,6x - 62,72x = 17,92y
<=> 26,88 x = 17,92y
=> x/y= 17,92 / 26,88 =2/3
Vậy công thức đúng là Fe203.
448 = 0,448 lít
Sau khi phản ứng giữa CuO và FexOy kết thúc ta lấy Cu và Fe tác dụng với HCl. Nhưng Cu không tác dụng với HCl nên t có PTHH
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
0,02 <---- 0,02
m Fe = 0,02.56 = 1,12 g
m Cu = 1,76 - 1,12 = 0,64 g
n Cu = 0,64/64 = 0,01 mol
CuO + H2 ---> Cu + H2O
0,01 <----- 0,01
=> m FexOy = 2,4 - 0,01.80 = 1,6 g
FexOy + yH2 ---> xFe + yH2O
0,02/x <----- 0,02
=> 0,02/x.(56x + 16y) = 1,6
=> x : y = 2 : 3
Vậy oxit là Fe2O3
Study well
448 cm3 = 0,448 lít
Sau khi phản ứng giữa CuO và FexOy kết thúc ta lấy Cu và Fe tác dụng với HCl. Nhưng Cu không tác dụng với HCl nên t có PTHH
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
0,02 <---- 0,02
m Fe = 0,02.56 = 1,12 g
m Cu = 1,76 - 1,12 = 0,64 g
n Cu = 0,64/64 = 0,01 mol
CuO + H2 ---> Cu + H2O
0,01 <----- 0,01
=> m FexOy = 2,4 - 0,01.80 = 1,6 g
FexOy + yH2 ---> xFe + yH2O
0,02/x <----- 0,02
=> 0,02/x.(56x + 16y) = 1,6
=> x : y = 2 : 3
Vậy oxit là Fe2O3
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CuO}=a\left(mol\right)\\n_{Fe_xO_y}=a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> 80a + 56ax + 16ay = 2,4 (1)
\(n_{H_2}=\dfrac{0,448}{22,4}=0,02\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
FexOy + yH2 --to--> xFe + yH2O
a---------------->ax
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
ax--------------------->ax
=> \(ax=0,02\left(mol\right)\)
=> a = \(\dfrac{0,02}{x}\)
Thay vào (1)
\(80.\dfrac{0,02}{x}+56.0,02+\dfrac{16.0,02y}{x}=2,4\)
=> \(\dfrac{1,6}{x}+\dfrac{0,32y}{x}=1,28\)
=> 1,28x = 0,32y + 1,6
Chọn x = 2; y = 3 thỏa mãn
=> CTHH: Fe2O3
X gồm Fe và Cu. Với HCl:
nFe = nH2 = 0,04
=>nCu = (mX – mFe)/64 = 0,02
=> nCuO = nFexOy = 0,02
-> x = nFe/nFexOy = 2
; Oxit là Fe2O3.
Bảo toàn O: \(m_{O\left(oxit\right)}=m_{giảm}=4,8-3,52=1,28\left(g\right)\)
\(n_{O\left(oxit\right)}=\dfrac{1,28}{16}=0,08\left(mol\right)\\ n_{H_2}=\dfrac{0,896}{22,4}=0,04\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
0,04 <------------------------ 0,02
\(m_{Cu}=3,52-0,04.56=1,28\left(g\right)\\ n_{O\left(CuO\right)}=n_{Cu}=\dfrac{1,28}{64}=0,02\left(mol\right)\\ n_{O\left(Fe_xO_y\right)}=0,08-0,02=0,06\left(mol\right)\)
CTHH: FexOy
=> x : y = 0,04 : 0,06 = 2 : 3
CTHH Fe2O3
CTHH: FexOy
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: FexOy + yH2 --to--> xFe + yH2O
\(\dfrac{0,2}{x}\)<---------------0,2
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,2<-------------------0,2
=> \(M_{Fe_xO_y}=56x+16y=\dfrac{16}{\dfrac{0,2}{x}}=80x\)
=> \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{2}{3}\) => CTHH: Fe2O3
PTHH: CuO + CO → Cu + CO2 ↑
FexOy + yCO → xFe + yCO2 ↑
Cu + HCl → Không phản ứng
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑
Số mol của H2 là: 1,792 : 22,4 = 0,08 mol
Số mol của Fe là: 0,08 . 1 = 0,08 mol
Khối lượng của Fe là: 0,08 . 56 = 4,48 gam
Khối lượng của Cu là: 7,04 - 4,48 = 2,56 gam
Số mol của Cu là: 2,56 : 64 = 0,04 mol
Khối lượng của CuO là: 0,04 . 80 = 3,2 gam
Khối lượng của ôxit sắt là: 9,6 - 3,2 = 6,4 gam
Số mol của Ôxit sắt tính theo khối lượng là:
\(\frac{6,4}{56x+16y}\) (mol)
Số mol của ôxit sắt tính theo pt là: 0,08 : x
<=> \(\frac{6,4}{56x+16y}=\frac{0,08}{x}\) => x : y = 2 : 3
=> CTHH của ôxit sắt là: Fe2O3