Cho hơi nước đi qua than nóng thu được 11,2 lít hỗn hợp khí A gồm CO2, CO, H2 có tỉ khối so với h2 là 7,8. Dẫn A qua ống sứ nung nóng đựng 23,2 gam mộ

0 bình luận về “Cho hơi nước đi qua than nóng thu được 11,2 lít hỗn hợp khí A gồm CO2, CO, H2 có tỉ khối so với h2 là 7,8. Dẫn A qua ống sứ nung nóng đựng 23,2 gam mộ”

1. Đáp án:

   \(Fe_3O_4\)

   Giải thích các bước giải:

   \(n_A=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\ \text{mol}\)

   Cho hơi nước đi qua than nóng:

   \(C+2H_2O\xrightarrow{t^\circ} CO_2+2H_2\)

   \(C+H_2O\xrightarrow{t^\circ} CO+H_2\)

   Gọi số mol \(CO_2, CO\) lần lượt là \(a,b\)

   Bảo toàn nguyên tố H, O:

   \(⇒ n_{H_2}=n_{H_2O}=n_{CO}+2n_{CO_2}=2a+b\ \text{mol}\)

   \(⇒ n_{\text{A}}= n_{H_2}+n_{CO_2}+n_{CO}=a+b+2a+b=3a+2b=0,5\ \text{mol}\)

   \(d_{A/H_2}=7,8⇒\overline{M_A}=7,8\cdot 2=15,6\ \text{g/mol}⇔\dfrac{44a+28b+2\cdot \left(2a+b\right)}{0,5}=15,6\ \text{g/mol}⇔ 48a+30b=7,8\)

   Giải được \(a=b=0,1\)

   \(⇒ n_{CO}=b=0,1\ \text{mol}; n_{H_2}=2a+b=0,1\cdot 2+0,1=0,3\ \text{mol}\)

   Gọi CTHH của oxit kim loại là \(R_xO_y\)

   Dẫn A qua ống sứ đựng 23,2 gam một oxit kim loại:

   \(R_xO_y+yH_2\xrightarrow{t^\circ} xR+yH_2O\\ R_xO_y+yCO\xrightarrow{t^\circ} xR+yCO_2\)

   Theo PTHH, ta có: \(n_{O\ (R_xO_y)}=n_{H_2}+n_{CO}=0,3+0,1=0,4\ \text{mol}⇒ m_{O\ (R_xO_y)}=0,4\cdot 16=6,4\ \text{gam}⇔m_R=23,2-6,4=16,8\ \text{gam}⇒ n_R=\dfrac{16,8}{M_R}\ \text{mol}\)

   Hòa tan kim loại thu được vào dung dịch HCl dư:

   Gọi hoá trị của R khi tác dụng với HCl là \(n\) 

   \(2R+2nHCl\to 2RCl_n+nH_2\)

   \(n_{H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\ \rm{mol}\)

   Theo PTHH, ta có: \(n_R=\dfrac{0,3\cdot 2}n=\dfrac{0,6}n\ \text{mol}\)

   Suy ra, ta có: \(n_R=\dfrac{16,8}{M_R}=\dfrac{0,6}n\)

   \(⇔M_R=28n\ \text{g/mol}\)

   Vì n là hóa trị của kim loại nên \(1\leqslant n\leqslant 3\)

   Thử từng trường hợp, \(n=2; M_R=56\ (Fe)\) (TM)

   \(⇒ n_{Fe}=\dfrac{0,6}2=0,3\ \text{mol}\)

   Xét phân tử \(Fe_xO_y\)

   \(⇒ x:y=\dfrac{0,3}{0,4}=\dfrac 34\)

   \(⇒\) CTHH của oxit kim loại là \(Fe_3O_4\)

   Bình luận