Đề bài
Dẫn 6,72 lít [ở đktc] hỗn hợp hai khí H2và CO từ từ qua hỗn hợp hai oxit FeO và CuO nung nóng, sau phản ứng thấy khối lượng hỗn hợp giảm m gam.
a] Viết các phương trình hoá học.
b] Tính m.
c] Tính phần trăm thể tích các khí, biết tỉ khối hỗn hợp khí so với CH4bằng 0,45.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
a] \[CuO + CO\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Cu + C{O_2}[1]\]
\[FeO + CO\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Fe + C{O_2} \uparrow [2]\]
\[CuO + {H_2}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Cu + {H_2}O[3]\]
\[FeO + {H_2}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Fe + {H_2}O[4]\]
b] Nx:số mol nguyên tử oxi trong oxit mất đi bằng số mol CO hay H2tham gia => m.
c] Gọi số mol H2, CO trong 1 mol hỗn hợp lần lượt là x mol và y mol
Sử dụng phương pháp đường chéo => tỉ lệ\[\dfrac{{{n_{CO}}}}{{{n_{{H_2}}}}}\] => % thể tích từng khí.
Lời giải chi tiết
a] Các phựơng trình hoá học :
\[CuO + CO\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Cu + C{O_2}[1]\]
\[FeO + CO\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Fe + C{O_2} \uparrow [2]\]
\[CuO + {H_2}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Cu + {H_2}O[3]\]
\[FeO + {H_2}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Fe + {H_2}O[4]\]
b] Khối lượng chất rắn giảm đi sau phản ứng do đã mất bớt các nguyên tử oxi trong oxit để tạo thành kim loại
Theo các phương trình hoá học [1], [2], [3], [4] số mol nguyên tử oxi trong oxit mất đi bằng số mol CO hay H2tham gia.
Vậy khối lượng chất rắn giảm : \[\dfrac{6,72}{{22,4}}\times 16 = 4,8[g];m = 4,8[g]\]
c] Gọi số mol H2, CO trong 1 mol hỗn hợp lần lượt là x mol và y mol
\[{\overline M _{hh}} = 0,45 \times 16 = 7,2\]
Áp dụng phương pháp đường chéo ta có:
=>\[\dfrac{{{n_{CO}}}}{{{n_{{H_2}}}}} = \dfrac{{5,2}}{{20,8}} = \dfrac{1}{4}\]
Ta có : \[{V_{{H_2}}} =\dfrac{{4 \times 100\% }}{5} = 80\% ;\% {V_{CO}} = 20\% \]