Khử hoàn toàn `12,1g` CuO và ZnO người ta cần `3,36l` `H_2` ở đktc. Sau phản ứng thu được `m(g)` `h^2` kim loại a) Tính m b) Tính `%` khối lượng mỗi o

Đáp án:

\(\begin{array}{l}
a)\quad m=  9,7\ g\\
b)\quad \%m_{CuO} =  33,06\%\\\qquad \%m_{ZnO} = 66,94\%
\end{array}\) 

Giải thích các bước giải:

\(\begin{array}{l}
\rm CuO \quad + \quad H_2\quad \xrightarrow{\quad t^\circ\quad} \quad Cu\quad + \quad H_2O\\
x\ mol\qquad x \ mol\qquad \qquad x \ mol\\
\rm ZnO \quad + \quad H_2\quad \xrightarrow{\quad t^\circ\quad} \quad Zn\quad + \quad H_2O\\
y\ mol\qquad y \ mol\qquad \qquad y \ mol\\
\\
a) \text{Ta có:}\\
n_{H_2} = \dfrac{V_{H_2\ (đktc)}}{22,4} = \dfrac{3,36}{22,4} = 0,15\ mol\\
\Rightarrow m_{H_2} = n_{H_2}\times M_{H_2} = 0,15\times 2 = 0,3\ g\\
\text{Bảo toàn nguyên tố H:}\\
n_{H_2O} = n_{H_2} = 0,15\ mol\\
\Rightarrow m_{H_2O} = n_{H_2O} \times M_{H_2O} = 0,15\times 18 = 2,7\ g\\
\text{Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta được:}\\
m_{Oxit} + m_{H_2} = m_{kim\ loại} + m_{H_2O}\\
\Rightarrow m_{kim\ loại} = m_{Oxit} + m_{H_2} – m_{H_2O}\\
\Rightarrow m = 12,1 + 0,3 – 2,7\\
\Rightarrow m=  9,7\ g\\
b)\quad \text{Gọi $x,\ y$ lần lượt là số mol $\rm CuO,\ ZnO$}\\
\text{Ta được hệ phương trình:}\\
\begin{cases}80x + 81y = 12,1\\x + y = 0,15\end{cases}\Longrightarrow \begin{cases}x = 0,05\\y = 0,1\end{cases}\\
\Rightarrow \begin{cases}n_{CuO} = 0,05\ mol\\n_{ZnO} = 0,1\ mol\end{cases}\\
\Rightarrow \begin{cases}\%m_{CuO} = \dfrac{0,05\times 80\times 100\%}{12,1} = 33,06\%\\\%m_{ZnO} = 100\% – 33,06 = 66,94\%\end{cases}
\end{array}\)