Hỗn hợp T có khối lượng 8,4 gam gồm CuO, AO, và một oxit sắt. Dẫn khí CO dư quà T nung ở nhiệt độ cao, sau khi phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng chất rắn giảm 1,28 gam. Hoà tan hoàn toàn T cần dùng 170 ml dung dịch H2SO4 1M, thu được dung dịch U. Cho U tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa đem nung trong không khi đến khối lượng không đổi thu được 5,20 gam chất rắn. Xác định công thức của oxit sắt và tính khối lượng từng oxit trong hỗn hợp T.

Đáp án:

Gọi nCuO = a, nAl2O3 = b, nFexOy = c.

80a + 102b + c(56x+16y) = 8,14 (1)

phản ứng với CO dư thì Al2O3 không bị khử.

CuO + CO => Cu + CO2                      FexOy + yCO => xFe + yCO2

Khi CO khử oxit thì CO lấy Oxi trong oxit để tạo thành CO2.

Khối lượng chất rắn giảm = khối lượng Oxi trong oxit bị khử (CuO và FexOy)

nCuO + nO(FexOy) = 1,28/16 = 0.08

a + yc = 0,08 (2)

phản ứng với H2SO4:

CuO + H2SO4 => CuSO4 + H2O              FexOy + yH2SO4 => Fex(SO4)y + yH2O

Al2O3 + 3H2SO4 => Al2(SO4)3 + 3H2O

nH2SO4 = nCuO + 3nAl2O3 + y.nFexOy = 0,17

a + 3b + yc = 0,17 (3)

khi phản ứng với NaOH dư, Al3+ bị hòa tan, không tạo thành kết tủa.

Al2(SO4)3 + 6NaOH => 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 

Al(OH)3 + NaOH => NaAlO2 + 2H2O

CuSO4 + 2NaOH => Cu(OH)2 + Na2SO4

Cu(OH)2 => CuO + H2O

Fex(SO4)y => Fe(OH)2y/x => Fe2O3

=> T gồm CuO và Fe2O3 khối lượng = 5,2g

=> 80a + 80xc = 5,2 => a + xc = 0.065 (4)

giải 1, 2, 3, 4 => x/y=3/4 => Fe3O4.

b= 0,03 mol.

a= 0,02

c= 0,015 mol

 Trong T:

mCuO = 80 a = 1.6g

mAl2O3 = 102 b = 3.06g

mFe3O4 = 232 c = 3.48g

Giải thích các bước giải:

Giải thích các bước giải:

Gọi nCuO = a, nAl2O3 = b, nFexOy = c.

80a + 102b + c(56x+16y) = 8,14 (1)

phản ứng với CO dư thì Al2O3 không bị khử.

CuO + CO => Cu + CO2                      FexOy + yCO => xFe + yCO2

Khi CO khử oxit thì CO lấy Oxi trong oxit để tạo thành CO2.

Khối lượng chất rắn giảm = khối lượng Oxi trong oxit bị khử (CuO và FexOy)

nCuO + nO(FexOy) = 1,28/16 = 0.08

a + yc = 0,08 (2)

phản ứng với H2SO4:

CuO + H2SO4 => CuSO4 + H2O              FexOy + yH2SO4 => Fex(SO4)y + yH2O

Al2O3 + 3H2SO4 => Al2(SO4)3 + 3H2O

nH2SO4 = nCuO + 3nAl2O3 + y.nFexOy = 0,17

a + 3b + yc = 0,17 (3)

khi phản ứng với NaOH dư, Al3+ bị hòa tan, không tạo thành kết tủa.

Al2(SO4)3 + 6NaOH => 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 

Al(OH)3 + NaOH => NaAlO2 + 2H2O

CuSO4 + 2NaOH => Cu(OH)2 + Na2SO4

Cu(OH)2 => CuO + H2O

Fex(SO4)y => Fe(OH)2y/x => Fe2O3

=> T gồm CuO và Fe2O3 khối lượng = 5,2g

=> 80a + 80xc = 5,2 => a + xc = 0.065 (4)

giải 1, 2, 3, 4 => x/y=3/4 => Fe3O4.

b= 0,03 mol.

a= 0,02

c= 0,015 mol

 Trong T:

mCuO = 80 a = 1.6g

mAl2O3 = 102 b = 3.06g

mFe3O4 = 232 c = 3.48g