Cho 5,6 lít (đktc) khí CO2 đi qua than đốt nóng đỏ rồi cho sản phẩm thu được đi qua ống đốt nóng đựng 72g oxit của một kim loại hóa trị 2. Hỏi muốn hào tan sản phẩm rắn thu được ở trong ống sau khi
đã phản ứng cần dùng bao nhiêu ml dung dịch HNO3 32%( d= 1,2), biết rằng oxit của kim loại đó chứa
20% khí oxi?
Cho 5,6 lít (đktc) khí CO2 đi qua than đốt nóng đỏ rồi cho sản phẩm thu được đi qua ống đốt nóng đựng 72g oxit của một kim loại hóa trị 2. Hỏi muốn hà
By Katherine
$n_{CO_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25(mol)$
$CO_2\buildrel{{+C}}\over\to 2CO$
$\Rightarrow n_{CO}=2n_{CO_2}=0,5(mol)$
Oxit kim loại: $RO$
$\%O=20\%\Rightarrow \dfrac{16.100}{R+16}=20$
$\Leftrightarrow R=64(Cu)$
Vậy oxit là $CuO$
$n_{CuO}=\dfrac{72}{80}=0,9(mol)$
$CuO\buildrel{{+CO}}\over\to Cu$
Sau phản ứng khử, $n_{Cu}=n_{CO}=0,5(mol)$
$n_{CuO\text{dư}}=0,9-0,5=0,4(mol)$
$3Cu+8HNO_3\to 3Cu(NO_3)_2+2NO+4H_2O$
$CuO+2HNO_3\to Cu(NO_3)_2+H_2O$
$\Rightarrow n_{HNO_3}=\dfrac{8}{3}n_{Cu}+2n_{CuO}=\dfrac{32}{15}(mol)$
$\Rightarrow m_{dd HNO_3}=\dfrac{32}{15}.63:32\%=420g$
$\to V_{dd}=\dfrac{420}{1,2}=350ml$
Đáp án:
\(V_{dd}=350 ml\)
Giải thích các bước giải:
Phản ứng xảy ra:
\(C{O_2} + C\xrightarrow{{{t^o}}}2CO\)
Ta có:
\({n_{C{O_2}}} = \frac{{5,6}}{{22,4}} = 0,25{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{CO}} = 2{n_{C{O_2}}} = 0,5{\text{ mol}}\)
Oxit có dạng \(RO\)
Ta có:
\({m_{O{\text{ trong oxit}}}} = 72.20\% = 14,4{\text{ gam}} \to {{\text{n}}_O} = \frac{{14,4}}{{16}} = 0,9\;{\text{mol = }}{{\text{n}}_{RO}}\)
\( \to {m_R} = 72 – 14,4 = 57,6{\text{ gam}} \to {{\text{M}}_R} = \frac{{57,6}}{{0,9}} = 64 \to R:Cu\)
Ta có:
\({n_{CO}} = {n_{O{\text{ bi khử}}}} = 0,5{\text{ mol}}\)
Sau phản ứng rắn chứa \(Cu\) 0,9 mol và \(O\) 0,4 mol.
Bảo toàn e:
\(2{n_{Cu}} = 2{n_O} + 3{n_{NO}} \to 0,9.2 = 0,4.2 + 3{n_{NO}} \to {n_{NO}} = \frac{1}{3}\)
Ta có:
\({n_{Cu{{(N{O_3})}_2}}} = {n_{Cu}} = 0,9{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{HN{O_3}}} = 2{n_{Cu{{(N{O_3})}_2}}} + {n_{NO}} = 0,9.2 + \frac{1}{3} = \frac{{32}}{{15}}{\text{ mol}}\)
\( \to {m_{HN{O_3}}} = \frac{{32}}{{15}}.63 = 134,4{\text{ gam}}\)
\( \to {m_{dd{\text{HN}}{{\text{O}}_3}}} = \frac{{134,4}}{{32\% }} = 420{\text{ gam}} \to {{\text{V}}_{dd}} = \frac{{420}}{{1,2}} = 350{\text{ ml}}\)