BT1: Khử 27,6g hh gồm sắt (III) oxit và oxit sắt từ bằng 11,2 lít H2(đktc) ở nhiệt độ cao.
a/ Tính khối lượng mỗi oxit trong hh
b/ Tính khối lượng kim loại thu được.
Giúp mk đi ạ giải chi tiết giúp mk nhé mk xin cảm ơn nhìu lắm ạ
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a, \(Fe_3O_4+4H_2\underrightarrow{t^o}3Fe+4H_2O\)
b, \(n_{Fe}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{3}n_{Fe}=\dfrac{1}{15}\left(mol\right)\Rightarrow m_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{15}.232=\dfrac{232}{15}\left(g\right)\)
c, \(n_{H_2}=\dfrac{4}{3}n_{Fe}=\dfrac{4}{15}\left(mol\right)\Rightarrow V_{H_2}=\dfrac{4}{15}.22,4=\dfrac{448}{75}\left(l\right)\)
d, \(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)
\(n_{Zn}=n_{H_2}=\dfrac{4}{15}\left(mol\right)\Rightarrow m_{Zn}=\dfrac{4}{15}.65=\dfrac{52}{3}\left(g\right)\)
\(n_{HCl}=2n_{H_2}=\dfrac{8}{15}\left(mol\right)\Rightarrow m_{HCl}=\dfrac{8}{15}.36,5=\dfrac{292}{15}\left(g\right)\)
Các PTHH
\(FeO\left(a\right)+H_2-t^o->Fe\left(a\right)+H_2O\)
\(Fe_2O_3\left(b\right)+H_2-t^o->2Fe\left(2b\right)+3H_2O\)
\(Fe\left(0,2\right)+2HCl\left(0,4\right)->FeCl_2+H_2\left(0,2\right)\)
nHCl = 2.0,2=0,4 mol => nFe = 0,2 mol
\(\left\{{}\begin{matrix}72a+160b=15,2\\a+2b=0,2\end{matrix}\right.\Leftrightarrow}\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\\b=0,05\end{matrix}\right.\)
=> %FeO= \(\dfrac{0,1.72}{15,2}.100\%=47,368\%\); %Fe2O3=\(\dfrac{0,05.160}{15,2}.100\%=52,632\%\)
VH2= 0,2.22,4=4,4 lít
a) Gọi a và b là số mol của FeO và Fe2O3.
Số mol HCl đã dùng là nHCl = 0.2 * 2 = 0.4 mol
Theo đề, khối lượng hỗn hợp oxit sắt là 15,2g nên có:
15,2= 72a + 160b (1)
PTPU: FeO + H2 --> Fe + H2O (I)
a mol -------> a mol Fe
Fe2O3 + 3H2 --> 2Fe + 3H2O (II)
b mol -----------> 2b mol Fe
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2 (III)
(a +2b) mol -----> 2(a+2b) mol HCl ---------> (a+2b) mol H2
Từ các phương trình phản ứng ta có:
- Tổng số mol Fe thu được là: (a + 2b) mol.
- Từ (III) có số mol HCl đã dùng là nHCl = 2 nFe = 2(a+2b) mol.
Hay ta có phương trình 2(a + 2b) = 0.4 (2)
Từ (1) và (2) có hpt là \(\left\{{}\begin{matrix}72a+160b=15.2\\2a+4b=0.4\end{matrix}\right.\)
Giải ra a= 0.1 mol và b= 0.05 mol.
Phần trăm khối lượng các oxit là:
%m FeO = (0,1*72*100)/15.2 = 47.37%
%m Fe2O3= (0.05*160*100)/15.2 = 52.63%
b) Từ PTPU (III) ta có nH2 = nFe = a+2b = 0.2 mol
Vậy thể tích khí H2 thu được là VH2= 0.2*22.4 = 4.48 lít.
nFe = 16,8 : 56 = 0,3 (mol)
pthh :3 Fe + 2O2 -t--> Fe3O4
0,3--------------> 0,1 (mol)
=> mFe3O4 =0,1 . 232 = 23,2(G)
nH2 = 44,8 : 22,4 = 2 (g)
pthh : Fe3O4 + H2 -t--> Fe + H2O
LTL : 0,1 / 1 < 2 /1
=> H2 du
nH2 (pu) = nFe3O4 = 0,1 (mol)
=> nH2 (d) = 2-0,1 = 1,9 (mol)
mH2 (d) = 1,9 . 2 = 3,8 (g)
Tổng hợp (1) và (2) ta có :
Cứ 3 x 22,4 m 3 hỗn hợp khí CO và H 2 qua Fe 2 O 3 thì thu được 2 x 56 kg Fe. 268,8 m 3 hỗn hợp khí CO và H 2 qua Fe 2 O 3 thì thu được x kg Fe.
x = 268,8 x 2 x 56/(3x22,4) = 448(kg) Fe
Fe2O3+3H2-to>2Fe+3H2O
0,05-----0,15------0,1
CuO+H2-to>Cu+H2O
0,05---0,05-----0,05
ta có CuOchiếm 33,3%
=> m CuO=12.\(\dfrac{33,3}{100}\)= 4g
=>n CuO=\(\dfrac{4}{80}\)=0,05 mol
=>m Fe2O3=12-4=8g
->n Fe2O3=\(\dfrac{8}{160}\)=0,05 mol
=>VH2= 0,2.22,4=4,48l
=>m Y=0,1.56+0,05.64=8,8g
\(Fe_2O_3\left(a\right)+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe\left(2a\right)+3H_2O\)
\(FeO\left(b\right)+H_2\underrightarrow{t^o}Fe\left(b\right)+H_2O\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
Gọi a,b lần lượt là sm của \(Fe_2O_3,FeO\) trong hh oxit
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}160a+72b=15,2\\2a+b=0,2\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,05\\b=0,1\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\%m_{Fe_2O_3}=\dfrac{0,05.160.100}{15,2}\approx52,63\%\)
\(\%m_{FeO}=47,37\%\)
b) \(V_{H_2}=0,2.22,4=4,48l\).
Theo bài có pthh:
Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O (1)
FeO + H2 -> Fe + H2O (2)
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 (3)
Theo bài ra ta có:
nFe(pt3) = \(\dfrac{1}{2}\) . nHCl = \(\dfrac{1}{2}\) . 0,4 = 0,2 mol
Gọi a, b lần lượt là số mol của Fe2O3 và FeO (a,b>0)
=> mFe2O3 = a. MFe2O3 = 160a (g)
mFeO = b. MFeO = 72b (g)
=> mhh = mFe2O3 + mFeO
⇔ 15,2 = 160a + 72b (I)
Theo pthh ta có:
nFe(pt1) = 2 . nFe2O3 = 2a (mol)
nFe(pt2) = nFeO = b (mol)
=> nFe(tgpư) = nFe(bđ) = nFe(pt1) + nFe(pt2)
⇔ 0,2 = 2a + b (II)
Từ (I)(II) ta có hệ phương trình:
+ 160a + 72b = 15,2
+ 2a + b = 0,2
=> a = 0,05(TM) ; b = 0,1 (TM)
=> nFe2O3 = a = 0,05 mol
nFeO = b = 0,1 mol
=> %mFe2O3 = \(\dfrac{mFe2O3.100\%00}{m_{hh}}\) = \(\dfrac{8.100\%}{15,2}\) ≈ 52,63 %
=> %mFeO = 100% - 52,63% = 47,37%
Ta có: nHCl = 0,4 mol ; nFe = 0,2 mol
=> nH2 = 1/2 . nHCl = nFe = 0,2 mol
=> VH2 = nH2 . 22,4 = 0,2 . 22,4 = 4,48 (l)
Vậy...
\(a.Fe_2O_3+3H_2-^{t^o}\rightarrow2Fe+3H_2O\\ Fe_3O_4+4H_2-^{t^o}\rightarrow3Fe+4H_2O\\ Đặt:\left\{{}\begin{matrix}Fe_2O_3=x\left(mol\right)\\Fe_3O_4=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\\ Tacó:\left\{{}\begin{matrix}160x+232y=27,6\\3x+4y=0,5\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,05\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow\%Fe_2O_3=57,97\%;\%Fe_3O_4=42,03\%\\ b.\Sigma n_{Fe}=2n_{Fe_2O_3}+3n_{Fe_3O_4}=0,35\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_{Fe}=19,6\left(g\right)\)