để hòa tan hoàn toàn 7,92 gam hon hợp Q gồm Fe2O3, CuO,Fe3O4 cần dùng hết 540ml dung dịch HCl 0.5 M. mặt khác, nếu lấy 0,275 mol hỗn hợp Q tác dụng vs H2 dư thu đc m gam chất rắn và 12.15 gam H2O. Tính M và thành phần % khối lượng của các chất có trong hỗn hợp Q.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Trong 20 gam hỗn hợp A, gọi nMgO = a; nCuO = b; n F e 2 O 3 = c
Các phản ứng hòa tan A vào dung dịch HCl:
(Đơn giản có thể coi: 2H+ + O2- → H2O để nhẩm nhanh nHCl theo số mol các oxit)
Do đó
Khi cho H2 đi qua hỗn hợp A gồm MgO, CuO và Fe2O3 thì chỉ có CuO và Fe2O3 bị khử (Mg đứng trước Al trong dãy hoạt động hóa học nên MgO không bị khử). Vì H2 dư nên các oxit này bị khử hoàn toàn về kim loại tương ứng:
Khi đó H2 dư khử (a + b + c) mol hỗn hợp A, sau phản ứng thu được (b + 3c) mol H2O. Mà theo giả thiết, lấy 0,4 mol hỗn hợp A đốt nóng trong ống sứ không có không khí rồi cho luồng H2 dư đi qua tới phản ứng hoàn toàn thu được 7,2 gam H2O (0,4 mol H2O) nên ta lập tỉ lệ để tìm mối quan hệ:
Từ (1), (2), (3) có
Do đó, 0,4 mol hỗn hợp A có khối lượng là: 0 , 4 0 , 25 . 20 = 32(gam)
Đáp án C.
a) \(n_{HCl}=\dfrac{360.18,25\%}{36,5}=1,8\left(mol\right)\)
Sau phản ứng thu được hỗn hợp rắn gồm Cu và CuO có khối lượng nhỏ hơn khối lượng CuO ban đầu là 3,2 gam.
\(n_{H_2}=n_{O\left(trongCuO\right)}=\dfrac{3,2}{16}=0,2\left(mol\right)\)
Bảo toàn nguyên tố H: \(n_{HCl}=2n_{H_2}+2n_{H_2O}\Rightarrow n_{H_2O}=0,7\left(mol\right)\)
=> \(n_{O\left(trongA\right)}=0,7\left(mol\right)\)
\(m_{muối}=m_{Fe}+m_{Cl}=\left(57,6-0,7.16\right)+1,8.35,5=110,3\left(g\right)\)
b) B gồm FeCl3 và FeCl2
Gọi x,y lần lượt là số mol của FeCl2 và FeCl3
\(\left\{{}\begin{matrix}3x+2y=1,8\\162,5x+127y=110,3\end{matrix}\right.\)
=> \(x=\dfrac{1}{7};y=\dfrac{24}{35}\)
\(m_{ddB}=m_A+m_{ddHCl}-m_{H_2}=417,2\left(g\right)\)
=> \(C\%_{FeCl_3}=\dfrac{\dfrac{1}{7}.162,5}{417,2}.100=5,56\%\)
\(C\%_{FeCl_2}=\dfrac{\dfrac{24}{35}.127}{417,2}.100=20,87\%\)
c) \(n_{HCl\left(bđ\right)}=2.2=4\left(mol\right)\)
Nếu trong X chỉ chứa Fe3O4 thì :
\(n_{HCl}=8n_{Fe_3O_4}=8.\dfrac{100}{232}=3,45\left(mol\right)< n_{HCl\left(bđ\right)}\)
Nếu trong X chỉ chứa Fe2O3 thì :
\(n_{HCl}=6n_{Fe_3O_4}=6.\dfrac{100}{160}=3,75\left(mol\right)< n_{HCl\left(bđ\right)}\)
Nếu trong X chỉ chứa FeO thì :
\(n_{HCl}=2n_{FeO}=2.\dfrac{100}{72}=2,78\left(mol\right)< n_{HCl\left(bđ\right)}\)
Nếu trong X chỉ chứa Fe thì :
\(n_{HCl}=2n_{Fe}=2.\dfrac{100}{56}=3,57\left(mol\right)< n_{HCl\left(bđ\right)}\)
=> HCl luôn dư và X luôn tan hết
Trong 7.92 g hh có : x (mol) Fe2O3, y (mol) CuO , z (mol) Fe3O4
Trong 0.275 mol hh có : kx (mol) Fe2O3, ky (mol) CuO , kx (mol) Fe3O4
mhh = 160x + 80y + 232z = 7.92 (1)
nHCl = 0.27 mol
Fe2O3 + 6HCl --> 2FeCl3 + 3H2O
x________6x
CuO + 2HCl --> CuCl2 + H2O
y______2y
Fe3O4 + 8HCl --> FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
z________8z
<=> 6x + 2y + 8z = 0.27 (2)
TC :
k( x + y + z ) = 0.275 (3)
Fe2O3 + 3H2 -to-> 2Fe + 3H2O
kx_______________2kx____3kx
CuO + H2 -to-> Cu + H2O
ky____________ky____ky
Fe3O4 + 4H2 -to-> 3Fe + 4H2O
kz_______________3ky_____4kz
<=> k( 3x + y + 4z ) = 0.675 (4)
(4) : (3)
0.675( x + y + z) = 0.275( 3x + y + 4z)
<=> 0.675x + 0.675y + 0.675z - 0.825x - 0.275y - 1.1z = 0
<=> 0.15x + 0.4y - 0.425z = 0 (5)
Giải (1) , (2) và (5) :
x = 0.025
y = 0.02
z = 0.01
mCr= 0.25*56 + 0.1*64 + 0.15*56= 28.8 (g)
mFe2O3 = 4 g
mCuO = 1.6 g
mFe3O4 = 2.32 g
%Fe2O3 = 50.51%
%CuO = 20.20%
%Fe3O4 = 29.29%
Trong 7.92 g hh có : x (mol) Fe2O3, y (mol) CuO , z (mol) Fe3O4
Trong 0.275 mol hh có : kx (mol) Fe2O3, ky (mol) CuO , kx (mol) Fe3O4
mhh = 160x + 80y + 232z = 7.92 (1)
nHCl = 0.27 mol
Fe2O3 + 6HCl --> 2FeCl3 + 3H2O
x________6x
CuO + 2HCl --> CuCl2 + H2O
y______2y
Fe3O4 + 8HCl --> FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
z________8z
<=> 6x + 2y + 8z = 0.27 (2)
TC :
k( x + y + z ) = 0.275 (3)
Fe2O3 + 3H2 -to-> 2Fe + 3H2O
kx_______________2kx____3kx
CuO + H2 -to-> Cu + H2O
ky____________ky____ky
Fe3O4 + 4H2 -to-> 3Fe + 4H2O
kz_______________3ky_____4kz
<=> k( 3x + y + 4z ) = 0.675 (4)
(4) : (3)
0.675( x + y + z) = 0.275( 3x + y + 4z)
<=> 0.675x + 0.675y + 0.675z - 0.825x - 0.275y - 1.1z = 0
<=> 0.15x + 0.4y - 0.425z = 0 (5)
Giải (1) , (2) và (5) :
x = 0.025
y = 0.02
z = 0.01
mCr= 0.25*56 + 0.1*64 + 0.15*56= 28.8 (g)
mFe2O3 = 4 g
mCuO = 1.6 g
mFe3O4 = 2.32 g