Khử hoàn toàn 69,6 gam hỗn hợp A gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và CuO ở nhiệt độ cao thành kim loại cần 24,64 lít khí CO (đktc) và thu được x gam chất rắn. Cũng cho 69,6 gam A tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch B chứa y gam muối. Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tạo thành z gam kết tủa. Giá trị của x, y, z lần lượt là
a) nCO = 1,1 mol
Ta có: nO (trong oxit) = nCO = 1,1 mol
Bảo toàn khối lượng: mKL = mhhA – mO = 69,6 - 1,1.16 = 52 gam
b) Bảo toàn nguyên tố O : nH2O = nO (trong oxit) = 1,1 mol
=> nCl = nHCl = 2nH2O = 2,2 mol
=> mmuối = y = mKL + mCl = 52 + 35,5.2,2 = 130,1 gam
c) Đổi 1 mol Cl lấy 1 mol OH khối lượng giảm : 35,5 – 17 = 18,5 gam
=> 2,2 mol Cl ----- 2,2 mol OH khối lượng giảm : 2,2.18,5 = 40,7 gam
=> mkết tủa = mmuối - mgiảm = 130,1 – 40,7 = 89,4 gam
Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 nung nóng. Sau một thời gian thu được 10,44 gam chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4. Hòa tan hết X trong dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được 4,368 lít NO2 (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Giá trị của m là
nNO2 = 0,195 mol
Xét toàn bộ quá trình chỉ có CO cho e (tạo CO2) và HNO3 nhận e (tạo NO2)
Bảo toàn e: 2.nCO = nNO2 => nCO = 0,0975 mol
=> nCO2= nCO = 0,0975 mol
Bảo toàn khối lượng: mCO + mFe2O3 = mCO2 + mhh oxit
=> mFe2O3 = 0,0975.44 + 10,44 – 0,0975.28 = 12 gam
Dẫn 11,2 lít (đktc) hỗn hợp X gồm CO và CO2 (có tỉ khối so với H2 bằng 15,6) qua ống đựng hỗn hợp chất rắn gồm CuO, Fe2O3 nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y (có tỉ khối so với H2 bằng 18). Khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng đã giảm đi so với ban đầu là
$\begin{gathered} {{\bar M}_{hh{\text{X}}}} = 15,6.2 = 31,2\,\, = > \,\,{m_{hh{\text{X}}}} = \,\,31,2.0,5 = 15,6\,\,gam \hfill \\ {{\bar M}_{hhY}} = 18.2 = 36\, \hfill \\ \end{gathered} $
Bảo toàn nguyên tố C: nC( trong X) = nC (trong Y) => nX = nY = 0,5 mol
=> mY = 36.0,5 = 18 gam
=> khối lượng chất rắn giảm = khối lượng khí tăng = 18 – 15,6 = 2,4 gam
Cho khí CO đi qua ống sứ đựng 0,09 mol hỗn hợp A gồm Fe2O3 và FeO nung nóng sau một thời gian thu được 10,32 gam chất rắn B. Dẫn khí đi ra khỏi ống sứ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 17,73 gam kết tủa. Cho B tác dụng hết với dung dịch HNO3 dư thu được V lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là:
nBaCO3 = 0,09 mol => nCO2 = nCO phản ứng = nO mất đi = 0,09 mol
Gọi số mol Fe2O3 và FeO lần lượt là x và y mol
=> nhhA = x + y = 0,09 (1)
Bảo toàn khối lượng: mFe2O3 + mFeO = mhh rắn B + mO mất đi
=> 160x + 72y = 10,32 + 0,09.16 (2)
Từ (1) và (2) => x = 0,06; y = 0,03
Xét toàn bộ quá trình có FeO và CO cho e; HNO3 nhận e
Bảo toàn e: nFeO + 2nCO = 3nNO $=>\,\,{{n}_{NO}}=\frac{{{n}_{FeO}}+2{{n}_{CO}}}{3}=\frac{0,03+2.0,09}{3}=0,07\,\,mol$
=> V = 0,07.22,4 = 1,568 lít
Cho khí CO qua hỗn hợp T gồm Fe và Fe2O3 nung nóng thu được hỗn hợp khí B và hỗn hợp chất rắn D. Cho B qua dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 6 gam kết tủa. Mặt khác, hòa tan hỗn hợp D bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thu được 0,18 mol SO2 (sản phẩm khử duy nhất) và 24 gam muối. Phần trăm số mol của Fe trong hỗn hợp T là
nCaCO3 = 0,06 mol => nCO phản ứng = nCO2 = 0,06 mol
Gọi nFe = x mol; nFe2O3 = y mol
Xét toàn bộ quá trình có Fe và CO cho e; H2SO4 nhận e
Bảo toàn e: 3nFe + 2nCO = 2nSO2 => 3x + 2.0,06 = 2.0,18 => x = 0,08 mol
nFe2(SO4)3 = 0,06 mol
Bảo toàn Fe: x + 2y = 0,06.2 => y = 0,02 mol
$ = > \,\,\% {m_{Fe}} = \dfrac{{0,08}}{{0,08 + 0,02}}.100\% = 80\% $
Đun 0,04 mol hỗn hợp gồm hơi nước và khí CO2 qua cacbon nung đỏ, thu được 0,07 mol hỗn hợp Y gồm CO, H2 và CO2. Cho Y đi qua ống đựng 20 gam hỗn hợp gồm Fe2O3 và CuO (dư, nung nóng), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
\(0,04\left( {mol} \right)X\left\{ \begin{array}{l}{H_2}O\\C{O_2}\end{array} \right. + C \to 0,07\left( {mol} \right)\left\{ \begin{array}{l}CO\\{H_2}\\C{O_2}\end{array} \right. + 20\left( g \right)\left\{ \begin{array}{l}F{{\rm{e}}_2}{O_3}\\CuO\end{array} \right. \to {m_{chất\,rắn}} = ?\)
Nhận thấy, C là nguyên nhân làm cho số mol hỗn hợp khí tăng lên => nC = 0,07 - 0,04 = 0,03 mol
Sau khi cho Y tác dụng với Fe2O3, CuO dư tạo thành H2O, CO2 nên ta có thể coi hỗn hợp Y gồm {H2O, CO2, C} như vậy ta thấy chỉ có C có phản ứng: C + 2O → CO2
=> nO(pư) = 2nC = 0,06 mol
=> m chất rắn = mFe2O3, CuO - mO(pư) = 20 - 0,06.16 = 19,04 gam
Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3. Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m g hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64 g chất rắn A và 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với hiđro là 20,4. Giá trị của m là
Giả sử: \({n_{CO}} = x(mol);{n_{C{O_2}}} = y(mol)\)
Ta có hệ phương trình:
\(\left\{ \begin{array}{l}{n_{hh}} = x + y = 0,5\\{m_{hh}} = 28{\rm{x}} + 44y = 0,5.(20,4.2)\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}x = 0,1\\y = 0,4\end{array} \right.\)
\(n_{CO \; pư}=n_{CO_2}=0,4 mol\)
BTKL: \(m_{CO\; pu}+ m_X= m_A +m_{CO_2}\)
→ \(m_X= 64-0.4(44-28)= 70,4g\)
Khử hoàn toàn m gam Fe2O3 cần vừa đủ 4,704 lít khí CO (đktc). Giá trị của m là
Khi oxit bị khử bởi CO: nO(oxit) = nCO = 4,704/22,4 = 0,21 mol
BTNT "O": 3nFe2O3 = nO(oxit) = 0,21 => nFe2O3 = 0,07 mol
=> m = 160.0,07 = 11,2 gam
Cho H2 dư qua m gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe, CuO, Fe3O4 nung nóng, phản ứng kết thúc thấy khối lượng chất rắn giảm 0,48 gam. Nếu hòa tan hoàn toàn m gam X vào V(ml) dung dịch HNO3 0,5M vừa đủ thì thu được tối đa 1,344 lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là
- Quy hỗn hợp X về: Fe, Cu, O
- Khi X + H2 nghĩa là: [O] + H2 → H2O
=> mrắn giảm = mO pứ = 0,48g => nO(X) = 0,48 : 16 = 0,03 mol
- Khi X + HNO3: nNO = 1,344 : 22,4 = 0,06 mol
=> Ta có: nHNO3 = 4nNO + 2nO = 4.0,06 + 2.0,03 = 0,3 mol
=> VHNO3 = 0,3 : 0,5 = 0,6 lít = 600 ml
