Đốt cháy 16,8 gam sắt trong 1 bình kín chứa 33,6 lít không khí (đktc) tạo thành oxit sắt từ . Sau một thời gian phản ứng thu được 20 gam chất rắn A , khí B . Biết rằng khí oxi chiếm 20% thể tích không khí
1, tính thành phần % khối lượng của các chất trong A
2, Hỏi khí B nặng hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần
Đáp án:
Bạn tham khảo nha !
Giải thích các bước giải:
\(3Fe + 2{O_2} \to F{e_3}{O_4}\)
Theo ĐLBTKL, ta có:
\(\begin{array}{l}
{m_{Fe}} + {m_{{O_2}}} = {m_{hỗnhợp}}\\
\to {m_{{O_2}}} = 3,2g\\
\to {n_{{O_2}}} = 0,1mol\\
{n_{kk}} = 1,5mol\\
\to \dfrac{{{V_{{O_2}}}}}{{{V_{kk}}}} = \dfrac{{100}}{{20}} = \dfrac{1}{5}\\
\to {V_{{O_2}}} = 6,72l\\
\to {n_{{O_2}}} = 0,3mol
\end{array}\)
Vì trong không khí có khí \({N_2}\) nên: \(1,5 – 0,3 = 1,2mol\)
\(\begin{array}{l}
{n_{Fe}} = 0,3mol\\
\to \dfrac{{0,3}}{3} > \dfrac{{0,1}}{2} \to {n_{Fe}}dư\\
\to {n_{F{e_3}{O_4}}} = 0,05mol\\
\to {m_{F{e_3}{O_4}}} = 11,6g\\
\to \% {m_{F{e_3}{O_4}}} = \dfrac{{11,6}}{{20}} \times 100\% = 58\% \\
\to \% {m_{Fe}} = 100\% – 58\% = 42\% \\
\to {M_B} = \dfrac{{0,2 \times 32 + 1,2 \times 28}}{{0,2 + 1,2}} = 28(g/mol)\\
\to {d_{B/kk}} = 0,9
\end{array}\)
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
3Fe + 2$O_2$ $→^{t^0}$ $Fe_{3}O_4$
ADDLBTKL ta có
$m_{Fe}$ + $m_{O_2}$ = $m_{hh}$
==> $m_{O_2pu}$ = 20-16,8 = 3,2 (g)
==> $n_O2$ = 0,1 (mol)
$n_{Không khí }$= 33,6 : 22,4 = 1.5 (mol)
$\frac{V_{O_2}}{V_{Không khí}}$ = $\frac{100}{20}$ = $\frac{1}{5}$
==> $V_{O_2}$ = 33,6 : 5 = 6,72 (l)
==>$n_{O_2}$ = 0,3
Vì trong không khí có Khí $N_2$ = 1,5 – 0,3 = 1,2 (mol)
$n_{Fe}$ = 16,8 : 56 = 0.3 (mol)
Ta có tỉ lệ
$\frac{0,3}{3}$ > $\frac{0,1}{2}$
==> Fe dư
==> $n_{Fe_3O_4} = 0,1 : 2 = 0,05 (mol)
==> $m_{Fe_3O_4}$ = 11,6 (g)
%$m_{Fe_3O_4}$ = $\frac{11,6}{20}$ . 100% = 58 %
%$m_{Fe}$ = 100% – 58 % = 42%
Vì $O_2$ phản ứng chỉ có 0,1 ==> dư 0,2 mol
M_$B$ = $\frac{0,2.32 + 1,2.28}{0,2+1,2}$ = 28 (g/mol)
$d_{B/KK}$ = $\frac{28}{29}$ = 0,9 (<1)