Cho 19,6 lít khí H₂ (ở đktc) khử hoàn toàn 50gam hỗn hợp hai oxit CuO và Fe₂O₃. Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(CuO+CO\rightarrow Cu+CO_2\)
..x...........x........x......................
\(Fe_2O_3+3CO\rightarrow2Fe+3CO_2\)
...y...........3y...........2y............
a, Ta có : \(m_{hh}=m_{CuO}+m_{Fe2O3}=80x+160y=40\)
Theo PTHH : \(n_{CO}=x+3y=\dfrac{V}{22,4}=0,7\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,2\end{matrix}\right.\) ( mol )
\(\Rightarrow m_{CuO}=n.M=8g\left(20\%\right)\)
\(\Rightarrow\%Fe_2O_3=80\%\)
b, Hòa tan hh trong dung dịch HCl dư thu được kim loại Cu .
- Lấy FeCl2 tạo thành vào dung dịch NaOH tạo Fe(OH)3 kết tủa .
- Nung kết tủa đến kl không đổi thu được Fe2O3 .
- Dẫn CO đến dư khử thu được Fe .
a) PTHH: \(Cu+CO\xrightarrow[]{t^o}Cu+CO_2\uparrow\)
a____a (mol)
\(Fe_2O_3+3CO\xrightarrow[]{t^o}2Fe+3CO_2\uparrow\)
b_____3b (mol)
Ta lập được HPT \(\left\{{}\begin{matrix}80a+160b=40\\a+3b=\dfrac{15,68}{22,4}=0,7\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\\b=0,2\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{CuO}=\dfrac{0,1\cdot80}{40}\cdot100\%=20\%\\\%m_{Fe_2O_3}=80\%\end{matrix}\right.\)
b) Hỗn hợp sau p/ứ gồm Đồng và Sắt
Cách tách: Đổ dd HCl dư vào hh, chất rắn không tan là Đồng
PTHH: \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\uparrow\)
a, \(CuO+H_2\underrightarrow{^{t^o}}Cu+H_2O\)
\(Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{^{t^o}}2Fe+3H_2O\)
Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CuO}=x\left(mol\right)\\n_{Fe_2O_3}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) ⇒ 80x + 160y = 40 (1)
Theo PT: \(n_{H_2}=n_{CuO}+3n_{Fe_2O_3}=x+3y=\dfrac{13,44}{22,4}=0,6\left(mol\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,3\left(mol\right)\\y=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{CuO}=0,3.80=24\left(g\right)\\m_{Fe_2O_3}=0,1.160=16\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b, \(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{CuO}=\dfrac{24}{40}.100\%=60\%\\\%m_{Fe_2O_3}=40\%\end{matrix}\right.\)
Số mol CO = 7,84/22,4 = 0,35 mol
CuO + CO → t ° Cu + CO 2
Fe 2 O 3 + 3CO → t ° 2Fe + 3 CO 2
n CuO = x; n Fe 2 O 3 = y
Ta có phương trình:
x + 3y = 0,35
80x + 160y = 20
=> x= 0,05; y = 0,1
% m CuO = 80 x 0,05 / 20 x 100% = 20%
% m Fe 2 O 3 = 100% - 20% = 80%
- Gọi mol metan và etan là x, y ( mol )
\(x+y=n_{hh}=\dfrac{V}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
Lại có : \(x+2y=n_{CO_2}=\dfrac{V}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,15\end{matrix}\right.\) ( mol )
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{CH_4}=1,6\left(g\right)\\m_{C_2H_6}=4,5\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=> mhh = 6,1 ( g )
=> %mCH4 = ~ 26,22%
=> %mC2H6 = ~73,78%
Ta có : \(\%V_{CH4}=\dfrac{V}{Vhh}=40\%\)
=> %VC2H6 = 100 - %VCH4 = 60% .
PT: \(CH_4+2O_2\underrightarrow{t^o}CO_2+2H_2O\)
\(2C_2H_6+5O_2\underrightarrow{t^o}4CO_2+6H_2O\)
Giả sử: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_4}=x\left(mol\right)\\n_{C_2H_6}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow x+y=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(1\right)\)
Ta có: \(n_{CO_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)
Theo PT: \(\Sigma n_{CO_2}=n_{CH_4}+2n_{C_2H_6}\)
\(\Rightarrow x+2y=0,4\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\left(mol\right)\\y=0,15\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%V_{CH_4}=\dfrac{0,1}{0,25}.100\%=40\%\\\%V_{C_2H_6}=60\%\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{CH_4}=\dfrac{0,1.16}{0,1.16+0,15.30}.100\%\approx26,2\%\\\%m_{C_2H_6}\approx73,8\%\end{matrix}\right.\)
Bạn tham khảo nhé!
x = số mol của CuO, y = số mol của Fe2O3. Như vậy số mol của O trong hỗn hợp = x + 3y (mol).
Suy ra: 80x + 160y = 68 (1)
Số mol của H2 = 1.15 (mol).
Vì phản ứng của H2 và hỗn hợp oxit tạo ra H2O, tức là toàn bộ O trong hh ban đầu đi hết vào H2O (H2O = H2 + O). Do đó, x + 3y = 1.15 (2).
Giải hệ (1) và (2) thu được: x = 0.25 (mol) và y = 0.3 (mol). Từ đó dễ dàng tính được % của các chất trong hh đầu.
$n_{H_2} = \dfrac{6,72}{22,4} = 0,3(mol)$
$n_{Fe_2O_3} = \dfrac{40}{160} = 0,25(mol)$
$Fe_2O_3 + 3H_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe + 3H_2O$
$n_{Fe_2O_3} : 1 = 0,25 > n_{H_2} : 3 = 0,1$ nên $Fe_2O_3$ dư
$n_{Fe} = \dfrac{2}{3}n_{H_2} = 0,2(mol)$
$n_{Fe_2O_3\ pư} = \dfrac{1}{3}n_{H_2} = 0,1(mol)$
$n_{Fe_2O_3\ dư} = 0,25 - 0,1 = 0,15(mol)$
Suy ra :
$\%m_{Fe} = \dfrac{0,1.56}{0,1.56 + 0,15.160}.100\% = 18,92\%$
Bài 5
Số mol của khí hidro ở dktc
nH2 = \(\dfrac{V_{H2}}{22,4}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
Pt : 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2\(|\)
2 2 2 1
0,5 0,25
Na2O + H2O → 2NaOH\(|\)
1 1 2
Số mol của natri
nNa = \(\dfrac{0,25.2}{1}=0,5\left(mol\right)\)
Khối lượng của natri
mNa= nNa . MNa
= 0,5 . 23
= 11,5 (g)
Khối lượng của natri oxit
mNa2O = 23,9 - 11,5
= 12,4 (g)
0/0Na = \(\dfrac{m_{Na}.100}{m_{hh}}=\dfrac{11,5.100}{23,9}=48,12\)0/0
0/0Na2O = \(\dfrac{m_{Na2O}.100}{m_{hh}}=\dfrac{12,4.100}{23,9}=51,88\)0/0
Chúc bạn học tốt
pthh CuO + H2 --> Cu+H2O
x x
Fe2O3 + 3H2 --> 2Fe + 3H2O
y 3y
nH2= 19,6/22,4=0,875mol => ta có hệ
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,875\\80x+160y=50\end{matrix}\right.\) =>\(\left\{{}\begin{matrix}x=0,125\\y=0,25\end{matrix}\right.\)
=> mCuO =0,125 * 80 =10g => %mCu = 10*100/50=20%
%mFe= 100- 20 =80%