Cho 2,08g hỗn hợp hai dạng oxit dạng bột là \(CuO\) và \(Fe_2O_3\). Dùng V lít (đktc) khí CO để khử hoàn toàn hai oxit trên thành kim loại thì thu được 1,464g hỗn hợp hai kim loại
a) Viết PTPƯ xảy ra
b) Xác định V tối thiểu cần dùng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Hỗn hợp 2 kim loại thu được sau khi khử 2 oxit =17,6 gam gồm :Fe và Cu.pt:Fe+2HCl--->FeCl2+H2, theo pt trên nFe=nH2=0,2 mol=>mFe=11,2 gam=>mCu=17,6-11,2=6,4=>nCu=0,1=>nCuO=nCu=0,1=>mCuO=8 gam=>mFexOy=24-8=16 gam.khối lượng Fe trong oxit=11,2 gam =>mO(FexOy)=4,8 gam.ta có: x:y=11,2/56:4,8:16=2:3=> CTPT của oxit sắt :Fe2O3.
\(n_{H_2}=\dfrac{4.48}{22.4}=0.2\left(mol\right)\)
\(n_{Fe}=n_{H_2}=0.2\left(mol\right)\)
\(m_{Cu}=m_{hh}-m_{Fe}=17.6-0.2\cdot56=6.4\left(g\right)\)
\(n_{Cu}=\dfrac{6.4}{64}=0.1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{CuO}=0.1\cdot80=8\left(g\right)\)
\(m_{Fe_xO_y}=m_{hh}-m_{CuO}=24-8=16\left(g\right)\)
\(M_{Fe_xO_y}=\dfrac{16}{\dfrac{0.2}{x}}=80x\left(đvc\right)\)
\(\Leftrightarrow56x+16y=80x\)
\(\Leftrightarrow24x=16y\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{x}{y}=\dfrac{16}{24}=\dfrac{2}{3}\)
\(CT:Fe_2O_3\)
\(Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2\\ n_{Fe} = n_{H_2} = \dfrac{4,48}{22,4} = 0,2\ mol\\ \Rightarrow n_{Cu} = \dfrac{17,6-0,2.56}{64} = 0,1\ mol\)
BTNT với Fe,Cu
\(n_{CuO} = n_{Cu} = 0,1\ mol\\ n_{Fe_xO_y} = \dfrac{n_{Fe}}{x} = \dfrac{0,2}{x}mol\)
Suy ra ;
\(0,1.80 + \dfrac{0,2}{x}.(56x+16y) = 24\\ \Rightarrow \dfrac{x}{y} = \dfrac{2}{3}\)
Vậy oxit sắt cần tìm : Fe2O3
\(m_{Cu}=12g\Rightarrow n_{Cu}=\dfrac{12}{64}=0,1875mol\)
\(\Rightarrow m_{Fe}=m_{kl}-m_{Cu}=24-12=12g\Rightarrow n_{Fe}=\dfrac{3}{14}mol\)
\(CuO+H_2\rightarrow Cu+H_2O\)
\(\dfrac{12}{64}\) \(\dfrac{12}{64}\)
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow2Fe+3H_2O\)
\(\dfrac{9}{28}\) \(\dfrac{3}{14}\)
\(\Rightarrow\Sigma n_{H_2}=\dfrac{12}{64}+\dfrac{9}{28}=\dfrac{57}{112}mol\)
\(\Rightarrow V_{H_2}=\dfrac{57}{112}\cdot22,4=11,4l\)
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
a)
$CuO + CO \xrightarrow{t^o} Cu + CO_2$
$Fe_2O_3 + 3CO \xrightarrow{t^o}2Fe + 3CO_2$
b)
Gọi $n_{CO_2} = n_{CO} = a(mol)$
Bảo toàn khối lượng :
$2,08 + 28a = 1,464 + 44a$
$\Rightarrow a = 0,0385(mol)$
$V = 0,0385.22,4 = 0,8624(lít)$
Thanks