Khử hoàn toàn 24 gam hỗn hợp CuO và FexOy bằng CO dư ở nhiệt độ cao , thu được 17,6 gam hỗn hợp hai kim loại . Khối lượng CO2 tạo thành là :
A. 17,6 gam
B. 8,8 gam
C. 7,2 gam
D. 3,6 gam
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi a là số mol H2 phản ứng
Bảo toàn H: \(n_{H_2O}=n_{H_2}=a\left(mol\right)\)
Bảo toàn khối lượng: \(24+2a=17,6+18a\)
\(\Rightarrow a=0,4\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{H_2O}=7,2\left(gam\right)\)
Gọi số mol của CuO và Fe2O3 là a, b (mol)
=> 80a + 160b = 24
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
______a------------------>a---->a
Fe2O3 + 3H2 --to--> 2Fe + 3H2O
_b-------------------->2b----->3b
=> 64a + 56.2b = 17,6
=> 64a + 112b = 17,6
=> a = 0,1; b = 0,1
nH2O = a +3b = 0,4 (mol)
=> mH2O = 0,4.18 = 7,2(g)
\(m_{CO_2}=17,6g\Rightarrow n_{CO_2}=0,4\left(mol\right)\)
⇒nO trong hỗn hợp=0,4 mol
\(đặtn_{Fe_2O_3}=a;n_{CuO}=b\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}160a+80b=24\\3a+b=0,4\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\\b=0,1\end{matrix}\right.\)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=0,2\\n_{Cu}=0,1\end{matrix}\right.\)
mO(oxit)=24-17,6=6,4 gam\(\rightarrow\)nO=\(\dfrac{6,4}{16}=0,4\left(mol\right)\)
CO+O(oxit)\(\rightarrow\)CO2
\(n_{CO_2}=n_{O\left(oxit\right)}=0,4\left(mol\right)\rightarrow\)\(m_{CO_2}=0,4.44=17,6\left(gam\right)\)
Fe2O3+3CO--->2Fe+3CO2
x_____________2x
CuO+CO--->Cu+CO2
y___________y
Hệ pt:
\(\left\{{}\begin{matrix}160x+80y=24\\112x+64y=17,6\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,1\end{matrix}\right.\)
=>mFe2O3=0,1.160=16(g)
=>%mFe2O3=16/24.100%=66,67%
=>%mCuO=100-66,67=33,33%
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\\ CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\\ Đặt:n_{Fe}=a\left(mol\right);n_{Cu}=0,5a\left(mol\right)\\ m_{hhB}=17,6\\ \Leftrightarrow56a+64.0,5a=17,6\\ \Leftrightarrow a=0,2\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{Fe}=0,2\left(mol\right);n_{Cu}=0,1\left(mol\right)\\ a,n_{H_2}=\dfrac{3}{2}.n_{Fe}+n_{Cu}=\dfrac{3}{2}.0,2+0,1=0,4\left(mol\right)\\ \Rightarrow V_{H_2\left(đktc\right)}=0,4.22,4=8,96\left(l\right)\\ b,Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\\ n_{HCl}=\dfrac{18,25}{36,5}=0,5\left(mol\right)\\ Vì:\dfrac{0,2}{1}< \dfrac{0,5}{2}\Rightarrow HCldư\\ \Rightarrow ddC:FeCl_2,HCldư\\ n_{FeCl_2}=n_{Fe}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow m_{FeCl_2}=0,2.127=25,4\left(g\right)\\ n_{HCl\left(dư\right)}=0,5-0,2.2=0,1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{HCl\left(dư\right)}=0,1.36,5=3,65\left(g\right)\)
Chọn C
m o x i t = m K L + m o x i → m o x i = m o x i t – m K L = 24 – 17 , 6 = 6 , 4 g a m .
Oxit có dạng RaOb
RaOb + bCO \(\rightarrow\) aR + b CO2
Khử oxit bằng CO tức là CO lấy O của oxit tạo thành CO2
\(\rightarrow\)Khối lượng rắn giảm là do O bị lấy đi
\(\rightarrow\)mO=24-17,6=6,4 gam \(\rightarrow\) nO=\(\frac{6,4}{16}\)=0,4 mol
\(\rightarrow\)nO=nCO=nCO2=0,4 mol\(\rightarrow\) mCO2=0,4.44=17,6 gam