Một hỗn hợp có khối lượng 24g gồm CuO và Fe2O3 phản ứng hoàn toàn với H2 ở T. Sau phản ứng thu được 17.6g hỗn hợp. Tính khối lượng mỗi kim loại có được sau phản ứng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đổi 2,016 dm3 = 2,016 l
nH2 = 2,016/22,4 = 0,09 (mol)
Gọi nFe2O3 = a (mol); nCuO = b (mol)
160a + 80b = 5,6 (g) (1)
PTHH:
Fe2O3 + 3H2 -> (t°) 2Fe + 3H2O
Mol: a ---> 3a ---> 2a ---> 3a
CuO + H2 -> (t°) Cu + H2O
Mol: b ---> b ---> b ---> b
3a + b = 0,09 (mol) (2)
Từ (1) và (2) => a = 0,02 (mol); b = 0,03 (mol)
mFe2O3 = 0,02 . 160 = 3,2 (g)
mCuO = 0,03 . 80 = 2,4 (g)
mH2O = (0,02 . 3 + 0,03) . 18 = 1,62 (g)
mFe = 2 . 0,02 . 56 = 2,24 (g)
mCu = 0,03 . 64 = 1,92 (g)
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\\ CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\\ Đặt:n_{Fe_2O_3}=a\left(mol\right);n_{CuO}=b\left(mol\right)\left(a,b>0\right)\\ m_{hhoxit}=k\left(g\right)\\ \Rightarrow\left(1\right)160a+80b=k\\ \left(2\right)112a+64b=0,72k\\ \Rightarrow6,4a=12,8b\\ \Leftrightarrow\dfrac{a}{b}=\dfrac{12,8}{6,4}=\dfrac{2}{1}\\ \Rightarrow\%m_{Fe_2O_3}=\dfrac{160.2}{160.2+80.1}.100=80\%\\ \Rightarrow\%m_{CuO}=20\%\)
a)
\(m_{CuO}=\dfrac{32.40}{100}=12,8\left(g\right)\) => \(n_{CuO}=\dfrac{12,8}{80}=0,16\left(mol\right)\)
\(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{32-12,8}{160}=0,12\left(mol\right)\)
PTHH: CuO + H2 --to--> Cu + H2O
0,16->0,16---->0,16
Fe2O3 + 3H2 --to--> 2Fe + 3H2O
0,12-->0,36----->0,24
=> \(V_{H_2}=\left(0,16+0,36\right).22,4=11,648\left(l\right)\)
b)
mCu = 0,16.64 =10,24 (g)
mFe = 0,24.56 = 13,44 (g)
c)
\(n_{HCl}=\dfrac{18,25}{36,5}=0,5\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,24}{1}< \dfrac{0,5}{2}\) => HCl dư, Fe hết
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,24------------------->0,24
=> \(V_{H_2}=0,24.22,4=5,376\left(l\right)\)
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{5,04}{22,4}=0,225\left(mol\right)\) \(\Rightarrow m_{H_2}=0,225\cdot2=0,45\left(g\right)\)
Bảo toàn nguyên tố: \(n_{H_2}=n_{H_2O}=0,225\left(mol\right)\) \(\Rightarrow m_{H_2O}=0,225\cdot18=4,05\left(g\right)\)
Bảo toàn khối lượng: \(m_{KL}=m_{oxit\:}+m_{H_2}-m_{H_2O}=10,4\left(g\right)\)
\(a) CuO + H_2 \xrightarrow{t^o} Cu + H_2O\\ Fe_2O_3 + 3H_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe + 3H_2O\\ b) n_{CuO} = \dfrac{32.25\%}{80} = 0,1(mol)\\ n_{Fe_2O_3} = \dfrac{32-0,1.80}{160} = 0,15(mol)\\ n_{Cu} = n_{CuO} = 0,1(mol) \Rightarrow m_{Cu} = 0,1.64 = 6,4(gam)\\ n_{Fe} = 2n_{Fe_2O_3} = 0,3(mol) \Rightarrow m_{Fe} = 0,3.56 = 16,8(gam)\)
nH2= \(\dfrac{0,896}{22,4}\) = 0,04(mol)
Mg + 2HCl \(\rightarrow\) MgCl2 + H2\(\uparrow\)
a \(\rightarrow\) a (mol)
2Al + 6HCl \(\rightarrow\) 2AlCl3 + 3H2\(\uparrow\) (ai dạy Al hóa trị II thế =.=)
b \(\rightarrow\) 1,5b (mol)
Gọi a,b lần lượt là số mol của Mg và Al
Theo đầu bài, ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}24a+27b=0.78\\a+1,5b=0,04\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\)\(\left\{{}\begin{matrix}a=0,01\\b=0,02\end{matrix}\right.\)
=> mMg= 0,01.24 = 0,24(g)
=> mAl = 0,78 - 0,24 = 0,54(g)