Hỗn hợp X gồm FeO và CuO . Chia hỗn hợp X thành hai phần bằng nhau . Phần 1 phản ứng vừa đủ với dung dịch axit H2SO4 có chưa 39,2 gam H2SO4 . Cho phần 2 vào ống sứ , đốt nóng và dẫn 1 dòng khí CO đi qua ống . Sau phản ứng thấy trong ống còn lại 28gam hỗn hợp Y gồm 4 chất rắn và 10,2 gam khí đi ra khỏi ống . Cứ 1 lít khí này nặng gấp 1,275 lần 1 lít khí Oxi ( ở đktc) . Tính thành phần % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X .
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a, Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{FeO}=a\left(mol\right)\\n_{CuO}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) (trong 1 phần)
- Phần 1: \(FeO+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2O\)
\(CuO+H_2SO_4\rightarrow CuSO_4+H_2O\)
Ta có: \(n_{H_2SO_4}=0,2.2=0,4\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{H_2SO_4}=n_{FeO}+n_{CuO}=a+b=0,4\left(1\right)\)
- Phần 2: Khí thoát ra khỏi ống gồm CO dư và CO2.
Ta có: \(M_{hhk}=1,275.32=40,8\left(g/mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{hhk}=n_{CO\left(dư\right)}+n_{CO_2}=\dfrac{10,2}{40,8}=0,25\left(mol\right)\)
BTNT C, có: nCO = nCO (dư) + nCO2 = 0,25 (mol)
Theo ĐL BTKL, có: mFeO + mCuO + mCO = mK + mhhk
⇒ 72a + 80b + 0,25.28 = 28 + 10,2 (2)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\left(mol\right)\\b=0,3\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Do chia A thành 2 phần bằng nhau nên %m mỗi chất trong từng phần cũng là %m mỗi chất trong A.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{FeO}=\dfrac{0,1.72}{0,1.72+0,3.80}.100\%\approx23,08\%\\\%m_{CuO}\approx76,92\%\end{matrix}\right.\)
b, Để thu được VH2 tối đa thì mFe (trong K) phải tối đa.
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CO\left(dư\right)}+n_{CO_2}=0,25\\28n_{CO\left(dư\right)}+44n_{CO_2}=10,2\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{CO_{\left(dư\right)}}=0,05\left(mol\right)\\n_{CO_2}=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
⇒ nFe max = nFeO = nO (trong FeO) = nCO2 = 0,2 (mol)
PT: \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(\Rightarrow n_{H_2\left(max\right)}=n_{Fe\left(max\right)}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow V_{H_2\left(max\right)}=0,2.22,4=4,48\left(l\right)\)
m rắn giảm = mO (oxit) => nO (oxit) = (1,6 – 1,408) : 16 = 0,012mol
Dễ thấy n = nO (oxit) = 0,012mol
=> nH2 ban đầu = 0,012 : 80% = 0,015
=> nFe = nH2= 0,015 → x = 0,015
Ta có: CO + O(Oxit) → CO2
Vì: m(Rắn giảm) = mO(Oxit) → nO(Oxit) = (3,86 – 3,46) : 16 = 0,025
TH1: cả 2 oxit đều bị khử bởi CO
→ nO(Oxit) = y + 3z = 0,025 kết hợp với (1) loại
TH2: chỉ có MO bị khử bởi CO
→ nO(Oxit) = nMO = 0,025 → y = 0,025 kết hợp với (1) => z = 0,01
Kết hợp với (*) => M = 64 (Cu)
TH3: chỉ có R2O3 bị khử bởi CO
→ nO(Oxit) = 3.nR2O3 → z = 0,025/3 kết hợp với (1) => y = 0,03
Kết hợp với (*) y => M lẻ => loại
Vậy %m các chất trong X là: 21,76%; 51,81%; 26,43%