Câu hỏi:

31/08/2019 7,407

Hỗn hợp rắn X gồm FeO và Fe₃O₄ có tỉ lệ mol 2:1. Dẫn khí CO đi qua m gam X nung nóng thu được 20 gam hỗn hợp rắn Y. Hòa tan hết Y vào dung dịch H₂SO₄ đặc nóng dư thu được 5,6 lít khí SO₂ (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m gần nhất với:

A. 22,5

B. 24,0

C. 20,5

D. 24,5

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 70 câu trắc nghiệm Cacbon - Silic nâng cao !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án A

Đặt n_FeO= 2x mol; $n_{F e_{3} O_{4}}$ = x mol

→n_Fe= 2x+3x = 5x mol; n_O= 2x+ 4x = 6x mol

20 gam hỗn hợp rắn Y có chứa Fe và O

→m_{O (trong Y)}= m_Y- m_Fe= 20-5x.56 gam

→m_{O (đã phản ứng)}= m_{O (X)}- m_{O (Y)}= 6x.16- (20-5x.56) = 376x-20 (gam)

→n_{O (đã phản ứng)}= $\frac{376 x - 20}{16} (m o l)$ = n_{CO pứ}

CO+ m gam X→ 20 gam Y + H₂SO₄ đặc nóng dư→ Fe₂(SO₄)₃+ SO₂

Ta có: $n_{S O_{2}}$ = 5,6/22,4 = 0,25 mol

- Quá trình cho e:

C⁺² → C⁺⁴+ 2e

Fe→ Fe³⁺+ 3e

5x → 15x mol

- Quá trình nhận e:

S⁺⁶+ 2e→ SO₂

0,5← 0,25 mol

O + 2e →O^-2

Bản chất phản ứng khử oxit sắt: CO + O_(oxit) → CO₂

Áp dụng định luật bảo toàn e: n_{e cho}= n_{e nhận}

→ $2 . \frac{376 x - 20}{16}$ +15x = 0,5+ 6x.2→ x = 0,06 mol

→m = 72.2x+ 232x = 22,56 gam

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 15,68 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO₂ và H₂. Cho toàn bộ X tác dụng hết với CuO dư nung nóng thu được hỗn hợp chất rắn Y. Hòa tan hết toàn bộ Y bằng dung dịch HNO₃ loãng dư thu được 8,96 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Phần trăm thể tích khí CO trong X là:

A. 18,42%

B. 28,57%

C. 14,28%

D. 57,15%

Lời giải

Chọn đáp án B

$\begin{array}{l} C + H_{2} O \overset{t °}{\to} C O + H_{2} \\ x \to x \to x m o l \end{array}$

$\begin{array}{l} C + 2 H_{2} O \overset{t °}{\to} C O_{2} + 2 H_{2} \\ y \to y \to 2 y \end{array}$

→ n_X= 2x + 3y = $\frac{15, 68}{22, 4}$ = 0,7 (1)

n_NO= $\frac{8, 96}{22, 4}$ = 0,4 mol

Bảo toàn electron: 2.n_Cu = 3.n_NO

⇒ 2.n_Cu = 3.0,4 ⇒ n_Cu = 0,6 mol

n_Cu= n_{O (trong oxit phản ứng)}= n_CO + $n_{H_{2}}$

⇒ 0,6 = 2x + 2y (2)

Từ (1) và (2) → x = 0,2 và y = 0,1

→ %V_CO = $\frac{0, 2}{0, 7} .100 %$ = 28,57%

Câu 2

Cho 4,48 lít khí CO (ở đktc) từ từ qua ống sứ nung nóng đựng 8 gam một oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khí thu được sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro bằng 20. Công thức của oxit sắt và phần trăm thể tích của khí CO₂ trong hỗn hợp khí sau phản ứng?

A. Fe₃O₄; 75%

B. Fe₂O₃; 75%

C. Fe₂O₃; 65%

D. FeO; 75%

Lời giải

Đáp án B

Đặt công thức oxit sắt là Fe_xO_y có số mol là a mol

Ta có: n_CO= 0,2 mol

Fe_xO_y+ yCO $\overset{t^{0}}{\to}$ xFe + yCO₂

a ay ax ay mol

Sau phản ứng thu được ay mol CO₂, (0,2-ay) mol CO dư

$\bar{M} = \frac{m_{h h}}{n_{h h}} = \frac{44 . a y + 28 . (0, 2 - a y)}{a y + 0, 2 - a y} = 40 \to a y = 0, 15 m o l T a c ó : m_{F e_{x} O_{y}} = a (56 x + 16 y) = 56 a x + 16 a y = 8 g a m \to a x = 0, 1 m o l \to \frac{x}{y} = \frac{a x}{a y} = \frac{0, 1}{0, 15} = \frac{2}{3} \to C ô n g t h ứ c o x i t l à F e_{2} O_{3}$