Một hỗn hợp gồm 32g gômf Fe203 và Cuo có tỉ lệ khối lượng mFe2O3 : mCuO = 3:2.Dùng khí hiđro để khử hoàn toàn hỗn hợp này ở nhiệt độ cao thu được sắt và đồng kim loại.
a) Tính khối lượng mỗi kim loại thu được
b) Tính VH2 (đktc)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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
=> \(V_{H_2}=0,24.22,4=5,376\left(l\right)\)
1)
Phần trăm O trong oxit là 100% -76% = 24%
$CO + O_{oxit} \to CO_2$
Ta thấy :
m khí tăng = m O(oxit) = 9,6(gam)
=> m1 = 9,6/24% = 40(gam)
n O(oxit) = 9,6/16 = 0,6(mol)
Bảo toàn khối lượng :
m kim loại = m oxit - m O = 40 - 0,6.16 = 30,4(gam)
$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2$
n Fe = n H2 = 4,48/22,4 = 0,2(mol)
=> m Cu = m 2 = 30,4 - 0,2.56 = 19,2(gam)
b)
n CuO = n Cu = 19,2/64 = 0,3(mol)
Ta có :
n O(trong oxit sắt) = n O(oxit) - n O(trong CuO) = 0,6 -0,3 = 0,3(mol)
Ta thấy :
n Fe : n O = 0,2 : 0,3 = 2 : 3
Vậy oxit cần tìm là Fe2O3
PTHH :
CuO + CO →→ Cu + CO2 (1)
Fe2O3 + 3CO →→ 2Fe + 3CO2 (2)
Fe + H2SO4→→ FeSO4 + H2 (3)
*Sau phản ứng thu đc chất rắn là các kim loại => các kim loại đó là Cu và Fe => hỗn hợp Y phản ứng hết
*Mà cho Cu và Fe tác dụng với dd H2SO4 (loãng) chỉ có Fe pứ => kim loại màu đỏ không tan là Cu có m = 3,2(g)
Có : nCu = m/M = 3.2/64 =0,05(mol)
Theo PT(1) => nCuO = nCu =0,05(mol)
=> mCuO = n .M = 0,05 x 80 =4(g)
=> mFe2O3 = 20 - 4 =16(g)
Do đó : %mCuO = (mCuO : mhỗn hợp Y).100% =4/20 . 100% =20%
=> %mFe2O3 = 100% - 20% = 80%
b) Khí sản phẩm đó là CO2
PTHH : CO2 + Ca(OH)2 →→ CaCO3 ↓↓ + H2O (4)
Theo PT(1) => nCO2 = nCuO = 0,05(mol)
Theo PT(2) => nCO2 = 3 . nFe2O3
mà nFe2O3 = m/M = 16/160 = 0,1(mol)
=> nCO2(PT2) = 3. 0,1 = 0,3(mol)
Do đó : tổng nCO2 = 0,05 + 0,3 = 0,35(mol)
Theo PT(4) => nCaCO3 = nCO2 = 0,35(mol)
=> mCaCO3(lý thuyết) = 0,35 . 100= 35(g)
mà hiệu suất chỉ đạt 80%
=> mCaCO3(thực tế) = 35 . 80% =28(g)
Vậy thu được 28g kết tủa
a)
Kim loại màu đỏ không tan là Cu
\(n_{Cu}=\dfrac{3,2}{64}=0,05\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + CO --to--> Cu + CO2
0,05<-----------0,05-->0,05
=> mCuO = 0,05.80 = 4 (g)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{CuO}=\dfrac{4}{20}.100\%=20\%\\\%m_{Fe_2O_3}=100\%-20\%=80\%\end{matrix}\right.\)
b)
\(m_{Fe_2O_3}=\dfrac{20-4}{160}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH: Fe2O3 + 3CO --to--> 2Fe + 3CO2
0,1----------------------->0,3
=> \(n_{CO_2}=0,05+0,3=0,35\left(mol\right)\)
PTHH: Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O
0,35---->0,35
=> \(m_{CaCO_3\left(lý.thuyết\right)}=0,35.100=35\left(g\right)\Rightarrow m_{CaCO_3\left(tt\right)}=\dfrac{35.80}{100}=28\left(g\right)\)
2 kim loại là Fe và Cu; Cu không phản ứng với H2SO4 loãng.
a) Số mol Fe = số mol H2 = 5,04/22,4 = 0,225 mol; số mol Fe2O3 = 1/2 số mol Fe = 0,1125 mol.
mFe2O3 = 160.0,1125 = 18 g; mCuO = 24-18 = 6 g; %Fe2O3 = 18/24 = 75%; %CuO = 25%.
b) Số mol H2 = số mol H2O = số mol O = 3nFe2O3 + nCuO = 3.0,1125 + 6/80 = 0.4125 mol. V = 9,24 lít.
Theo đề gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe_2O_3}=3x\left(mol\right)\\n_{CuO}=2x\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Có: \(m_{hh}=m_{Fe_2O_3}+m_{CuO}=160.3x+80.2x=32\)
\(\Rightarrow x=0,05\\ \Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe_2O_3}=0,05.3=0,15\left(mol\right)\\n_{CuO}=0,05.2=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe+3H_2O\)
0,15 ---->0,45-->0,3
\(CuO+H_2\underrightarrow{t^o}Cu+H_2O\)
0,1 --->0,1-->0,1
a. \(m_{kim.loại}=m_{Fe}+m_{Cu}=0,3.56+0,1.64=23,2\left(g\right)\)
b. \(V_{H_2}=\left(0,45+0,1\right).22,4=12,32\left(l\right)\)