để khử hoàn 24g hỗn và CuO cần dùng vừa 8,96l H2(đktc) đun nóng
a)tính khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp dầu
b)% m kim loại tạo thành sau phản
c)Trình bày phương pháp để tách Cu ra khỏi H2
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
để khử hoàn 24g hỗn hợp Fe2O3 và CuO cần dùng vừa 8,96l H2(đktc) đun nóng
a)tính khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp đầu
b)% m kim loại tạo thành sau phản ứng
c)Trình bày phương pháp để tách Cu ra khỏi hỗn hợp
e gửi lại đề
\(CuO+CO\rightarrow Cu+CO_2\)
..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) Gọi số mol Fe2O3 và CuO là a, b (mol)
PTHH: Fe2O3 + 3CO --to--> 2Fe + 3CO2
CuO + CO --to--> Cu + CO2
=> \(\left\{{}\begin{matrix}160a+80b=48\\56.2a+64b=35,2\end{matrix}\right.\)
=> a = 0,2 (mol); b = 0,2 (mol)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=56.2.0,2=22,4\left(g\right)\\m_{Cu}=0,2.64=12,8\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
nCO = 3a + b = 0,8 (mol)
=> VCO = 0,8.22,4 = 17,92 (l)
b)
- pp vật lí: Đưa nam châm lại gần hỗn hợp, phần không bị nam châm hút là Cu
- pp hóa học: Hòa tan hỗn hợp vào dd HCl dư, phần không tan là Cu
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
\(n_{Fe_2O_3}=24.75\%=18g\)
\(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{18}{160}=0,1125mol\)
\(n_{CuO}=\dfrac{24-18}{80}=0,075mol\)
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\)
0,1125 0,3375 ( mol )
\(CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\)
0,075 0,075 ( mol )
\(V_{H_2}=\left(0,3375+0,075\right).22,4=9,24l\)
Đổi 2,016 dm3 = 2,016 l
nH2 = 2,016/22,4 = 0,09 (mol)
Gọi nFe2O3 = a (mol); nCuO = b (mol)
160a + 80b = 5,6 (g) (1)
PTHH:
Fe2O3 + 3H2 -> (t°) 2Fe + 3H2O
Mol: a ---> 3a ---> 2a ---> 3a
CuO + H2 -> (t°) Cu + H2O
Mol: b ---> b ---> b ---> b
3a + b = 0,09 (mol) (2)
Từ (1) và (2) => a = 0,02 (mol); b = 0,03 (mol)
mFe2O3 = 0,02 . 160 = 3,2 (g)
mCuO = 0,03 . 80 = 2,4 (g)
mH2O = (0,02 . 3 + 0,03) . 18 = 1,62 (g)
mFe = 2 . 0,02 . 56 = 2,24 (g)
mCu = 0,03 . 64 = 1,92 (g)
\(n_{CuO}=4a\left(mol\right)\Rightarrow n_{FeO}=a\left(mol\right)\)
\(m_X=80\cdot4a+72a=19.6\left(g\right)\)
\(\Rightarrow a=0.05\)
\(CuO+H_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}Cu+H_2O\)
\(FeO+H_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}Fe+H_2O\)
\(m_{cr}=0.2\cdot64+0.05\cdot56=15.6\left(g\right)\)
\(V_{H_2}=\left(0.05\cdot4+0.05\right)\cdot22.4=5.6\left(l\right)\)