Dùng 6,72 lít khí hiđrô để khử hoàn toàn 40 gam oxit sắt từ ( Fe3O4 ) thu được
kim loại và hơi nước. Hỏi:
a/ Hiđrô có khử hết Oxit sắt từ không?
b/ Tính khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(n_{Zn}=\dfrac{3,25}{65}=0,05mol\)
\(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)
0,05 0,1 0,05 ( mol )
\(V_{H_2}=0,05.22,4=1,12l\)
\(m_{HCl}=0,1.36,5=3,65g\)
\(Fe_3O_4+4H_2\rightarrow\left(t^o\right)3Fe+4H_2O\)
0,05 0,0375 ( mol )
\(m_{Fe}=0,0375.56=2,1g\)
a ) \(n_{Fe_2O_4}=\frac{23,2}{232}=0,1\) mol
\(Fe_3O_4+4H_2\underrightarrow{t^0}3Fe+4H_2O\)
0,1 -> 0,4 -> 0,3
\(\Rightarrow n_{H_2}=4n_{Fe_3O_4}=0,4\) mol \(\Rightarrow V_{H_2}=0,4.22,4=8,96\) lít
b ) \(n_{Fe}=3n_{Fe_3O_4}=0,3\) mol \(\Rightarrow m_{Fe}=56.0,3=16,8\) gam.
1.Đưa que đóm đang cháy vào 4 chất khí: O2 bùng cháy sáng
Còn lại 3 chất khí CO,CO2,H2
Sục 3 chất khí vào dd \(Ca\left(OH\right)_2\)
-CO2: xuất hiện kết tủa trắng
\(Ca\left(OH\right)_2+CO_2\rightarrow CaCO_3\downarrow+H_2O\)
-H2,CO: không hiện tượng
Đưa 2 chất khí đi qua CuO ở nhiệt độ thích hợp và Ca(OH)2
-CO2: kết tủa trắng
-H2: không hiện tượng
\(CuO+CO\rightarrow\left(t^o\right)Cu+CO_2\)
\(Ca\left(OH\right)_2+CO_2\rightarrow CaCO_3\downarrow+H_2O\)
\(CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2\)
2.
\(n_{H_2}=\dfrac{0,448}{22,4}=0,02mol\)
\(Fe+HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
0,02 0,02 ( mol )
\(m_{Fe}=0,02.56=1,12g\)
\(\Rightarrow m_{Cu}=1,76-1,12=0,64g\)
\(n_{Cu}=\dfrac{0,64}{64}=0,01mol\)
\(CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\)
0,01 0,01 ( mol )
\(m_{CuO}=0,01.80=0,8g\)
\(\Rightarrow m_{Fe_xO_y}=2,4-0,8=1,6g\)
\(Fe_xO_y+yH_2\rightarrow\left(t^o\right)xFe+yH_2O\)
\(\dfrac{1,6}{56x+16y}\) -----> \(\dfrac{1,6x}{56x+16y}\) ( mol )
Ta có:
\(\dfrac{1,6x}{56x+16y}=0,02\)
\(\Leftrightarrow1,6x=1,12x+0,32y\)
\(\Leftrightarrow3x=2y\)
\(\Leftrightarrow x=2;y=3\)
\(\Rightarrow CTHH:Fe_2O_3\)
\(\%m_{Fe_2O_3}=\dfrac{1,6}{2,4}.100=66,67\%\)
\(\%m_{CuO}=100\%-66,67\%=33,33\%\)
PTHH : \(Fe_3O_4+4H_2\rightarrow3Fe+4H_2O\)
.............0,05........0,2.......0,15.........
Có : \(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2}=0,2\left(mol\right)\\n_{Fe_3O_4}=0,075\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
- Theo phương pháp ba dòng .
=> Sau phản ứng H2 hết, Fe3O4 còn dư ( dư 0,025 mol )
=> \(m=m_{Fe3o4du}+m_{Fe}=14,2\left(g\right)\)
b, \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
...0,15.....0,3.........0,15..............
\(Fe_3O_4+8HCl\rightarrow2FeCl_3+FeCl_2+4H_2O\)
.0,025......0,2..........0,05.........0,025...................
Có : \(V=\dfrac{n}{C_M}=\dfrac{n}{1}=n_{HCl}=0,2+0,3=0,5\left(l\right)\)
Lại có : \(m_M=m_{FeCl2}+m_{FeCl3}=30,35\left(g\right)\)
2)
nH2 = 6.72/22.4 = 0.3 (mol)
Fe2O3 + 3H2 -to-> 2Fe + 3H2O
0.1______0.3______0.2
mFe2O3 = 0.1*160 = 16 (g)
mFe = 0.2*56 = 11.2 (g)
3)
nFe3O4 = 11.6/232 = 0.05 (mol)
3Fe + 2O2 -to-> Fe3O4
0.15___0.1______0.05
mFe = 0.15*56 = 8.4 (g)
VO2 = 0.1*22.4 = 2.24 (l)
2KClO3 -to-> 2KCl + 3O2
1/15______________0.1
mKClO3 = 1/15 * 122.5 = 8.167 (g)
a)
3H2 + Fe2O3 --to--> 2Fe + 3H2O
b) nH2 = 6,72/22,4 = 0,3 mol
Từ pt => nFe3O4 = 0,1 mol
=> mFe3O4 = 0,1. 232 = 23,2 g
\(a)Fe_3O_4 + 4H_2 \xrightarrow{t^o} 3Fe + 4H_2O\\ b)n_{H_2} = \dfrac{8,96}{22,4} = 0,4(mol)\\ n_{Fe} = \dfrac{3}{4}n_{H_2} = 0,3(mol)\\ n_{Fe_3O_4\ pư} = \dfrac{1}{4}n_{H_2} = 0,1(mol)\\ \Rightarrow m_{chất\ rắn\ sau\ phản\ ứng} = 0,3.56 + (34,8 -0,1.232)=28,4(gam)\\ c) \%m_{Fe_3O_4\ bị\ khử} = \dfrac{0,1.232}{34,8}.100\% = 66,67\%\)
a) Fe3O4 + 4H2 --to--> 3Fe + 4H2O
b)
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)
\(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{23,2}{232}=0,1\left(mol\right)\)
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,1}{1}>\dfrac{0,1}{4}\) => H2 hết, Fe3O4 dư
PTHH: Fe3O4 + 4H2 --to--> 3Fe + 4H2O
0,025<--0,1------>0,075
=> \(m_{Fe_3O_4\left(dư\right)}=\left(0,1-0,025\right).232=17,4\left(g\right)\)
c) \(m_{Fe}=0,075.56=4,2\left(g\right)\)
HgO+H2-to>Hg+H2O
0,025-0,025--0,025
n HgO=\(\dfrac{8,68}{217}\)=0,04 mol
n H2=\(\dfrac{0,56}{22,4}\)=0,025 mol
=>HgO dư
=>m Hg=0,025.201=5,025g
nH2 = 0,56/22,4 = 0,025 (mol)
nHgO = 8,68/217 = 0,04 (mol)
PTHH: HgO + H2 -> (t°) Hg + H2O
LTL: 0,025 < 0,04 => H2 dư
nH2 (p/ư) = nHg = 0,025 (mol)
VH2 = (0,04 - 0,025) . 22,4 = 0,336 (l)
mHg = 0,025 . 201 = 5,025 (g)
a) \(n_{H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\)
\(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{40}{232}=\dfrac{5}{29}\left(mol\right)\)
PTHH: Fe3O4 + 4H2 --to--> 3Fe + 4H2O
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{\dfrac{5}{29}}{1}>\dfrac{0,3}{4}\) => Fe3O4 dư, H2 hết
=> H2 không khử hết oxit sắt từ
b)
PTHH: Fe3O4 + 4H2 --to--> 3Fe + 4H2O
0,075<--0,3-------->0,225
=> \(m_{rắn.sau.pư}=232.\left(\dfrac{5}{29}-0,075\right)+0,225.56=35,2\left(g\right)\)
THAM KHẢO
Người ta dùng 6,72 (l) khí hiđro để khử hoàn toàn m (g) Fe2O3. a) Viết PTPƯ. b) Tính m. c) Tính khối lượng sắt thu được. - Hoc24