Dùng khí CO để khử hoàn toàn 20g một hỗn hợp (Y) gồm CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng thu được chất rắn chỉ là các kim loại, lượng kim loại này được cho phản ứng với dd H2SO4 loãng (lấy dư) thì thấy có 3,2g một kim loại màu đỏ không tan.
a) tính % khối lượng các chất có trong hỗn hợp Y
b) nếu dùng khí sản phẩm ở các phản ứng khử Y, cho đi qua dd Ca(OH)2 dư thì được bao nhiêu gam kết tủa? Biết hiệu suất phản ứng này chỉ đạt 80%
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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
=> \(m_{CaCO_3\left(lý.thuyết\right)}=0,35.100=35\left(g\right)\Rightarrow m_{CaCO_3\left(tt\right)}=\dfrac{35.80}{100}=28\left(g\right)\)
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
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
a)
\(n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + CO --to--> Cu + CO2
0,15------------------->0,15
Fe3O4 + 4CO --to--> 3Fe + 4CO2
0,05<---------------0,15--->0,2
Fe + H2SO4 --> FeSO4 + H2
0,15<--------------------0,15
\(\%m_{Fe_3O_4}=\dfrac{0,05.232}{23,6}.100\%=49,15\%\)
\(\%m_{CuO}=\dfrac{23,6-0,05.232}{23,6}.100\%=50,85\%\)
b) \(n_{CuO}=\dfrac{23,6-0,05.232}{80}=0,15\left(mol\right)\)
=> nCO2 = 0,15 + 0,2 = 0,35 (mol)
\(n_{Ba\left(OH\right)_2}=\dfrac{171.20\%}{171}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: Ba(OH)2 + CO2 --> BaCO3 + H2O
0,2---->0,2------>0,2
BaCO3 + CO2 + H2O --> Ba(HCO3)2
0,15<--0,15------------->0,15
=> \(m_{BaCO_3}=\left(0,2-0,15\right).197=9,85\left(g\right)\)
mdd sau pư = 0,35.44 + 171 - 9,85 = 176,55 (g)
=> \(C\%_{Ba\left(HCO_3\right)_2}=\dfrac{0,15.259}{176,55}.100\%=22\%\)
b/ nCO2=0,05+0,3=0,35nCO2=0,05+0,3=0,35
CO2(0,28)+Ca(OH)2→CaCO3(0,28)+H2OCO2(0,28)+Ca(OH)2→CaCO3(0,28)+H2O
nCO2(pư)=0,35.0,8=0,28nCO2(pư)=0,35.0,8=0,28
⇒mCaCO3=0,28.100=28
a/
3CO(0,3)+Fe2O3(0,1)→2Fe(0,2)+3CO2(0,3)3CO(0,3)+Fe2O3(0,1)→2Fe(0,2)+3CO2(0,3)
CO(0,05)+CuO(0,05)→Cu(0,05)+CO2(0,05)CO(0,05)+CuO(0,05)→Cu(0,05)+CO2(0,05)
Kim loại màu đỏ không tan là đồng nên ta có
nCu=3,264=0,05nCu=3,264=0,05
⇒mCuO=0,05.80=4⇒mCuO=0,05.80=4
⇒mFe2O3=20−4=16⇒mFe2O3=20−4=16
⇒nFe2O3=16160=0,1⇒nFe2O3=16160=0,1
%CuO=420=20%%CuO=420=20%
⇒%Fe2O3=100%−20%=80%
PTHH: \(CuO+H_2\underrightarrow{t^o}Cu+H_2O\)
\(Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe+3H_2O\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\uparrow\)
a) Ta có: \(n_{Cu}=\dfrac{3,2}{64}=0,05\left(mol\right)=n_{CuO}\) \(\Rightarrow m_{CuO}=0,05\cdot80=4\left(g\right)\)
\(\Rightarrow\%m_{CuO}=\dfrac{4}{20}\cdot100\%=20\%\) \(\Rightarrow\%m_{Fe_2O_3}=80\%\)
b) Ta có: \(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{20-4}{160}=0,1\left(mol\right)\) \(\Rightarrow n_{Fe}=0,2\left(mol\right)=n_{H_2}\)
\(\Rightarrow V_{H_2}=0,2\cdot22,4=4,48\left(l\right)\)
a/
\(3CO\left(0,3\right)+Fe_2O_3\left(0,1\right)\rightarrow2Fe\left(0,2\right)+3CO_2\left(0,3\right)\)
\(CO\left(0,05\right)+CuO\left(0,05\right)\rightarrow Cu\left(0,05\right)+CO_2\left(0,05\right)\)
Kim loại màu đỏ không tan là đồng nên ta có
\(n_{Cu}=\frac{3,2}{64}=0,05\)
\(\Rightarrow m_{CuO}=0,05.80=4\)
\(\Rightarrow m_{Fe_2O_3}=20-4=16\)
\(\Rightarrow n_{Fe_2O_3}=\frac{16}{160}=0,1\)
\(\%CuO=\frac{4}{20}=20\%\)
\(\Rightarrow\%Fe_2O_3=100\%-20\%=80\%\)
b/ \(n_{CO_2}=0,05+0,3=0,35\)
\(CO_2\left(0,28\right)+Ca\left(OH\right)_2\rightarrow CaCO_3\left(0,28\right)+H_2O\)
\(n_{CO_2\left(pư\right)}=0,35.0,8=0,28\)
\(\Rightarrow m_{CaCO_3}=0,28.100=28\)