Khử hoàn toàn m gam F e 3 O 4 bằng CO dư ở nhiệt độ cao. Dẫn toàn bộ khí sinh ra vào dung dịch C a ( O H ) 2 dư, thu được 6 gam kết tủa . Giá trị của m là
A. 9,28
B. 4,64
C. 3,48
D. 13,92
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án C
- Khi dẫn CO2 vào dd Ca(OH)2 dư: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
=> nCO2 = nCaCO3 = 6: 100 = 0,06 mol
BTNT "C" => nCO pư = nCO2 = 0,06 mol
- Phản ứng khử oxit bằng CO có thể hiểu đơn giản là:
CO + [O] → CO2
=> nO(oxit) = nCO pư = 0,06 mol
=> nFe3O4 = 1/4.nO(oxit) = 0,015 mol
=> mFe3O4 = 0,015.232 = 3,48g
M2On+nCO->nCO2+2M
2M+2nHCl->2MCln+nH2
nCO2=14/100=0,14(mol)
=>mM=8,12-0,14x16=5,88(g)
nH2=2,352/22,4=0,105(mol)
=>nM=0,21/n(mol)
M=5,88:0,21/n=28n
n=2 M=56=>M là Fe
Ta có nFe:nO=0,105:0,14=3: 4
=>CTHH oxit là Fe3O4
Khí sinh ra là CO2.
Có: \(n_{CaCO_3}=\dfrac{14}{100}=0,14\left(mol\right)\)
PT: \(CO_2+Ca\left(OH\right)_2\rightarrow CaCO_3+H_2O\)
___0,14_______________0,14 (mol)
Bản chất của khử oxit kim loại: \(CO+O_{\left(trongoxit\right)}\rightarrow CO_2\)
⇒ nO (trong oxit) = 0,14 (mol)
Mà: m oxit = mKL + mO (trong oxit)
⇒ mKL = 8,12 - 0,14.16 = 5,88 (g)
Giả sử KL đó là A, có hóa trị n.
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{2,352}{22,4}=0,105\left(mol\right)\)
PT: \(2A+2nHCl\rightarrow2ACl_n+nH_2\)
Theo PT: \(n_A=\dfrac{2}{n}n_{H_2}=\dfrac{0,21}{n}\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow M_A=\dfrac{5,88}{\dfrac{0,21}{n}}=28n\left(g/mol\right)\)
Với n = 2, MA = 56 (g/mol) là thỏa mãn.
⇒ A là Fe và \(n_{Fe}=\dfrac{5,88}{56}=0,105\left(mol\right)\)
Giả sử oxit cần tìm có công thức là FexOy.
\(\Rightarrow x:y=0,105:0,14=3:4\)
Vậy: Oxit cần tìm là Fe3O4 (Oxit sắt từ)
Bạn tham khảo nhé!
Gọi công thức oxit ban đầu là MxOy.
Có phản ứng khử hoàn toàn oxit MxOy thành kim loại:
Dẫn khí CO2 sinh ra hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 dư:
Cần lưu ý: Hóa trị của kim loại M trong oxit ban đầu và hóa trị của M trong sản phẩm của phản ứng giữa M với axit HCl có thể khác nhau.
Do đó ta gọi n là hóa trị của M thể hiện khi phản ứng với axit HCl.
Áp dụng định luật bào toàn mol electron, ta có:
Đáp án D.
a)
CTHH: FexOy
\(n_{Fe_xO_y}=\dfrac{16}{56x+16y}\left(mol\right)\)
PTHH: FexOy + yCO --to--> xFe + yCO2
\(\dfrac{16}{56x+16y}\)--------->\(\dfrac{16x}{56x+16y}\)
=> \(\dfrac{16x}{56x+16y}.56=16-4,8=11,2\)
=> \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{2}{3}\Rightarrow Fe_2O_3\)
\(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{16}{160}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH: Fe2O3 + 3CO --to--> 2Fe + 3CO2
0,1------>0,3--------------->0,3
Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O
0,3----->0,3
=> \(m_{CaCO_3}=0,3.100=30\left(g\right)\)
b) nCO (thực tế) = 0,3.110% = 0,33(mol)
=> VCO = 0,33.22,4 = 7,392(l)
\(n_{CaCO_3}=\dfrac{20}{100}=0,2\left(mol\right)\)
Gọi CTHH của oxit là XaOb
PTHH: XaOb + bCO --to--> aX + bCO2
\(\dfrac{0,2}{b}\)<---------------\(\dfrac{0,2a}{b}\)<-0,2
Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O
0,2<------0,2
=> \(M_{X_aO_b}=a.M_X+16b=\dfrac{16,2}{\dfrac{0,2}{b}}=81b\left(g/mol\right)\)
=> \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{65}{M_X}\)
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: 2X + 2nHCl --> 2XCln + nH2
\(\dfrac{0,4}{n}\)<---------------------0,2
=> \(\dfrac{0,2a}{b}=\dfrac{0,4}{n}\)
=> \(\dfrac{13}{M_X}=\dfrac{0,4}{n}\) => \(M_X=\dfrac{65}{2}n\left(g/mol\right)\)
- Nếu n = 1 => Loại
- Nếu n = 2 => MX = 65 (g/mol)
=> X là Zn
\(\dfrac{x}{y}=1\) => CTHH: ZnO
- Nếu X = 3 => Loại
Vậy CTHH của oxit là ZnO
Gọi oxit kim loại là MxOy.
MxOy + yCO → xM + yCO2
nCaCO3 = 0,2 mol → nCO2 = 0,2 mol
Số mol của oxi có trong oxit = số mol CO = số mol CO2 = 0,2 mol
→ khối lượng của oxi có trong oxit là 0,2.16 = 3,2 gam
mO + mM = 16,2 gam → mM = 13 gam
2M + 2nHCl → 2MCln + nH2
0,2.2/n ← 0,2 mol
mM = 13 gam, nM = 0,4/n mol
→ M = 13.n/0,4 = 32,5n
Xét n = 1 → M = 32,5 (loại)
n = 2 → M = 65 → M là Zn
nZn : nO = 1 : 1 → Công thức của oxit là ZnO
Đáp án : A
Fe2O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2
=> nCO2 = 3nFe2O3 = 0,3 mol
=> nCaCO3 = nCO2 = 0,3 mol
=> mCaCO3 = 30g