Dẫn khí CO dư qua m gam hh X gồm Fe3O4 và CuO nung nóng thu CO2 và 9,92g hh Y gồm Fe và Cu. Hấp thụ hoàn toàn CO2 bàng nước vôi trong thu 21g kết tủa. Nếu cho toàn bộ hh Y vào dd H2SO4 đặc nóng dư thu được tối đa bao nhiêu lít SO2
Dẫn khí CO dư qua m gam hh X gồm Fe3O4 và CuO nung nóng thu CO2 và 9,92g hh Y gồm Fe và Cu. Hấp thụ hoàn toàn CO2 bàng nước vôi trong thu 21g kết tủa. Nếu cho toàn bộ hh Y vào dd H2SO4 đặc nóng dư thu được tối đa bao nhiêu lít SO2
Gọi $x$, $y$ là số mol $Fe$, $Cu$
$\Rightarrow 56x+64y=9,92$ $(1)$
Bảo toàn C:
$n_{CO_2}=n_{CaCO_3\downarrow}=\dfrac{21}{100}=0,21(mol)$
$Fe_3O_4+4CO\to 4CO_2+3Fe$
$CuO+CO\to Cu+CO_2$
$\Rightarrow \dfrac{4}{3}x+y=0,21$ $(2)$
$(1)(2)\Rightarrow x=0,12; y=0,05$
Bảo toàn e: $3n_{Fe}+2n_{Cu}=2n_{SO_2}$
$\Rightarrow n_{SO_2}=\dfrac{3.0,12+2.0,05}{2}=0,23(mol)$
$\to V_{SO_2}=0,23.22,4=5,152l$
Giải thích các bước giải:
Phương trình hóa học :
$Fe_3O_4+4CO\xrightarrow{t^o}3Fe↓+4CO_2↑(1)$
$CuO+CO\xrightarrow{t^o}Cu↓+CO_2↑(2)$
`CO_2+Ca(OH)_2→CaCO_3↓+H_2O(3)`
$2Fe+6H_2SO_4 đ\xrightarrow{t^o}Fe_2(SO_4)_3+3SO_2↑+6H_2O(4)$
$Cu+2H_2SO_4 đ\xrightarrow{t^o}CuSO_4+SO_2↑+2H_2O(5)$
Gọi số mol của `Fe` và `Cu` lần lượt là `x(mol)` và `y(mol)`
`→56.x+64.y=9,92(g)`$(*)$
`-n_{CaCO_3}=\frac{21}{100}=0,21(mol)`
Bảo toàn nguyên tố `C`
`→n_{CO_2}+n_{CaCO_3}=0,21(mol)`
Theo phương trình hóa học `(1)` và `(2)`
`→\frac{4}{3}.n_{Fe}+n_{Cu}=n_{CO_2}`
`⇔\frac{4}{3}.x+y=0,21`$(**)$
Từ $(*)$ và $(**)$`→x=0,12;y=0,05`
`→n_{Fe}=0,12(mol);n_{Cu}=0,05(mol)`
Theo phương trình hóa học `(4)` và `(5)`
`→n_{SO_2}=\frac{3}{2}.n_{Fe}+n_{Cu}`
`⇔n_{SO_2}=\frac{3}{2}.0,12+0,05=0,23(mol)`
`→V_{SO_2}(đktc)=0,23.22,4=5,152(l)`
$\boxed{\text{LOVE TEAM}}$