Câu 2: 1. Khử hoàn toàn 18 gam bột một loại oxit sắt bằng khí CO dư, sau khi phản ứng kết thúc, toàn bộ khí thoát ra được dẫn vào dung dịch nước vôi trong dư thu được 33,75 gam kết tủa. a, Xác định công thức của oxit sắt. b, Cho toàn bộ lượng sắt thu được ở thí nghiệm trên vào dung dịch HCl dư. Tính thể tích khí H2 thu được ở đktc. 2. Cho luồng khí H2 đi qua 40g bột CuO nung nóng thu được 34gam chất rắn X. a, Xác định thành phần phần trăm các chất trong X. b, Tính thể tích khí H2 (đktc) đã tham gia phản ứng. c, Tính hiệu suất của quá trình phản ứng.

Em tham khảo!

Đáp án+Giải thích các bước giải:

Câu 2.

1)

Ta có $3$ PTHH sau:

1) $Fe_2O_x+xCO$ $\xrightarrow{t^o}$ $2Fe+xCO_2$

2) $CO_2+Ca(OH)_2$ $\rightarrow$ $CaCO_3↓+H_2O$

$+)$ Kết tủa: $CaCO_3$

3) $Fe+2HCl$ $\rightarrow$ $FeCl_2+H_2$

____________________________________________________________

a) Có $n_{CaCO_3}$ $=$ $\dfrac{33,75}{100}$ $=0,3375$ mol

Dựa vào PTHH 2) $n_{CO_2}$ $=0,3375$ mol

Đề) $m_{Fe_2O_x}$ $=18g$ và $n_{CO_2}$ $=0,3375$ mol

Lý thuyết) $m_{Fe_2O_x}$ $=112+16x$ và $n_{CO_2}$ $=x$

Ta thiế lập được tỉ lệ sau:

$\dfrac{18}{112+16x}$ $=$ $\dfrac{0,3375}{x}$

Giải được $x=3$

$\rightarrow$ Hóa trị của $x$ là $III$ và CTHH của Oxit sắt là $Fe_2O_3$

b) Có $n_{Fe_2O_3}$ $=$ $\dfrac{18}{160}$ $=0,1125$ mol

Dựa vào PTHH 1) $n_{Fe}$ $=0,1125.2=0,225$ mol

Dựa vào PTHH 3) $n_{H_2}$ $=0,225$ mol

Vậy $V_{H_2}$ $=0,225.22,4=5,04l$

2)

Gọi $x,y$ là số mol của $CuO$ dư và phản ứng thì ta có:

$x+y$ $=$ $\dfrac{40}{80}$ $=0,5$ mol

Lúc này chất rắn $X$ gồm: $Cu$ (y) và $CuO$ (x) dư

Vậy $80x+64y=34$

Ta có hệ phương trình sau:

$\begin{cases} \text{x+y=0,5}\\\text{80x+64y=34}\ \end{cases}$⇔$\begin{cases} \text{x=0,125}\\\text{y=0,375}\ \end{cases}$

a) Vậy `%CuO` dư $=$ $\dfrac{0,125.80.100}{34}$ `=29,41%`

Vậy `%Cu` $=$ $\dfrac{0,375.64.100}{34}$ `=70,59%`

b) $CuO+H_2$ $\xrightarrow{t^o}$ $Cu+H_2O$

Có $n_{H_2}$ $=$ $n_{Cu}$ $=0,375$ mol

Vậy $V_{H_2}$ $=0,375.22,4=8,4l$

c) Có $n_{CuO}$ phản ứng $=0,375$ mol

Vậy `H=` $\dfrac{0,375.80.100}{40}$ `=75%`