Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
n NO = 2,24/22,4 = 0,1 mol
Gọi chất rắn sau khi nung trong ống sứ với CO là hỗn hợp B nặng 19,2 gam.
Vì khi B phản ứng với HNO3 sinh ra 0,1 mol NO và muối Fe(+3) nên B đã nhường cho HNO3 0,1 x 3 = 0,3 mol e.
Nếu B nhường 0,3 mol e này cho oxi nguyên tử thì toàn bộ nguyên tố Fe trong B sẽ trở thành Fe(+3) trong oxit Fe2O3.
Để nhận 0,3 mol e này, cần 0,15 mol oxi nguyên tử phản ứng với B nặng 0,15 x 16 = 2,4 gam. Vì thế, sau khi phản ứng của B với oxi nguyên tử, ta thu được Fe2O3 với khối lượng là:
19,2 + 2,4 = 21,6 gam.
--> n Fe2O3 = 21,6/160 = 0,135 mol --> n Fe = 0,135 x 2 = 0,27 mol
Gọi số mol mỗi oxit trong A là a mol.
Từ n Fe = 0,27 mol, ta có:
2a + 3a + a = 0,27
--> a = 0,045 mol
--> m1 = 0,045 x 160 + 0,045 x 232 + 0,045 x 72 = 20,88 gam.
Từ n Fe = 0,27 mol, ta có:
--> khối lượng nguyên tố Fe trong B = 0,27 x 56 = 15,12 gam
--> m O trong B = 19,2 - 15,12 = 4,08 gam
--> n O trong B = 4,08/16 = 0,255 mol = n CO2 thu được khi dùng CO khử A ban đầu = n BaCO3 kết tủa
--> m2 = m BaCO3 = 0,255 x 197 = 50,235 gam.
- Khí thoát ra gồm CO và CO2.
Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CO}=a\left(mol\right)\\n_{CO_2}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow a+b=\dfrac{2,0608}{22,4}=0,092\left(mol\right)\left(1\right)\)
TỈ khối của C so với O2 là 1,125.
\(\Rightarrow\dfrac{28a+44b}{a+b}=1,125.32\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,046\left(mol\right)\\b=0,046\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
BTNT C, có: nCO (pư) = nCO2 = 0,046 (mol)
Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{FeO}=x\left(mol\right)\\n_{Fe_2O_3}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) ⇒ x + y = 0,04 (3)
Theo ĐLBT KL, có: mA + mCO = mB + mCO2
⇒ mA = 4,784 + 0,046.44 - 0,046.28 = 5,52 (g)
⇒ 72x + 160y = 5,52 (4)
Từ (3) và (4) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,01\left(mol\right)\\y=0,03\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{FeO}=\dfrac{0,01.72}{5,52}.100\%\approx13,04\%\\\%m_{Fe_2O_3}\approx86,96\%\end{matrix}\right.\)
\(n_{CO}=a\left(mol\right),n_{CO_2}=b\left(mol\right)\)
\(n_B=a+b=0.5\left(mol\right)\)
\(m_B=20.4\cdot2\cdot0.5=20.4\left(g\right)\)
\(\Leftrightarrow28a+44b=20.4\)
\(KĐ:a=0.1,b=0.4\)
\(n_{CO\left(pư\right)}=n_{CO_2}=0.4\left(mol\right)\)
\(BTKL:\)
\(m=0.4\cdot44+64-0.4\cdot28=70.4\left(g\right)\)
Các phản ứng khử sắt oxit có thể có:
3Fe2O3 + CO ---> 2Fe3O4 + CO2 (1)
Fe3O4 + CO ---->3FeO + CO2 (2)
FeO + CO ---> Fe + CO2 (3)
Như vậy chất rắn A có thể gồm 3 chất Fe, FeO, Fe3O4 hoặc ít hơn, điều đó không quan trọng và việc cân bằng các phương trình trên cũng không cần thiết, quan trọng là số mol CO phản ứng bao giờ cũng bằng số mol CO2 tạo thành.
mol.
Gọi x là số mol của CO2 ta có phương trình về khối lượng của B:
44x + 28(0,5 - x) = 0,5 * 20,4 * 2 = 20,4
nhận được x = 0,4 mol và đó cũng chính là số mol CO tham gia phản ứng.
Theo ĐLBTKL ta có:
mX + mCO = mA +
m = 64 + 0,4* 44 - 0,4 * 28 = 70,4 gam.
Quy đổi A chỉ gồm Fe3O4 + CO → 19,2 gam (Fe : x mol + O : y mol) + CO2
19,2 gam (Fe : x mol + O : y mol) + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
Ta có hệ phương trình
(1) 56x + 16y = 19,2
(2) ĐLBT mol e : 3x = 2y + 0,1*3
→ x = 0,27 ; y = 0,255 → n(Fe3O4) = 0,09 mol → m1 = 20,880 gam
→ n(CO2) = n(CaCO3) = 0,09*4 – 0,255 = 0,105 → m2 = 20,685 gam
n(HNO3) = 0,27*3 + 0,1 = 0,91 mol
Khối lượng dung dịch tăng nên tạo BaCO3 (a) và Ba(HCO3)2 (b)
nBa(OH)2 = a + b = 0,06
Δm = 44(a + 2b) – 197a = 1,665
->a = 0,015 và b = 0,045
nCO2 = a + 2b = 0,105
X gồm nMgO = nFeO = nFe2O3 = nFe3O4 = x
-->Quy đổi Y thành Mg (x), Fe (6x) và O (9x – 0,105)
=>mY = 24x + 56.6x + 16(9x – 0,105) = 21
-> x = 0,045
->mX = 22,68
Bảo toàn electron: 2nMg + 3nFe = 2nO + 3nNO
nNO = 0,1
->V = 2,24 lít
=>nHNO3 = 4nNO + 2nO = 1
\(\left\{{}\begin{matrix}FeO\\Fe2O3\end{matrix}\right.+CO\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}Fe,FeO,Fe2O3,Fe3O4\underrightarrow{^{HCldu}}H2\uparrow\\CO,CO2\underrightarrow{^{+Ba\left(OH\right)du}}\downarrow\end{matrix}\right.\)
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O
nBaCO3 = 9,062 : 197 = 0,046 mol
nCO2 = nBaCO3 = 0,046 mol
Bảo toàn nguyên tố C: nCO p.ứ = nCO2 = 0,046 mol
Bảo toàn khối lượng: mA + mCO p.ứ = mB + mCO2
→ mA = 4,784 + 0,046 . 44 - 0,046 . 28 = 5,52 (g)
Gọi số mol Fe, Fe2O3 trong A lần lượt là x, y
Giải HPT: \(\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,04\\72x+160y=5,52\end{matrix}\right.\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,01\\y=0,03\end{matrix}\right.\)
\(mFeO=0,01.72=0,72\left(g\right)\)
\(mFe2O3=5,52-0,72=4,8\left(g\right)\)
b)
B + HCl dư:
nH2 = 0,6272 : 22,4 = 0,028 (mol)
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
0,028 ← 0,028
Gọi số mol FeO, Fe2O3, Fe3O4 trong B lần lượt là a, b, c
Trong B số mol Fe3O4 = 1/3 tổng số mol FeO, Fe2O3
→ a + b = 3c (1)
mB = mFe + mFeO + mFe2O3 + mFe3O4
→ 56 . 0,028 + 72a + 160b + 232c = 4,784
→ 72a + 160b + 232c = 3,216 (2)
Bảo toàn nguyên tố Fe:
nFe trong A = nFe trong B
→ nFeO (A) + nFe2O3 (A)
= nFe (B) + nFeO (B) + nFe2O3 (B) + nFe3O4 (B)
→ 0,01 . 1 + 0,03 . 2 = 0,028 + a + 2b + 3c
→ a + 2b + 3c = 0,042 (3)
Từ (1), (2) và (3) → a = 0,012; b = 0,006; b = 0,006
Vậy trong B:
mFe = 0,028 . 56 = 1,568(g)
mFeO = 0,012 . 72 = 0,864 (g)
mFe2O3 = 0,006 . 160 = 0,96(g)
mFe3O4 = 0,006 . 232 = 1,392 (g)