Cho một luồng CO đi qua ống sứ chứa 15,3g hỗn hợp gồm FeO và ZnO nung nóng, thu được một hỗn hợp chất rắn có khối lượng 12,74 g. Biết trong điều kiện thí nghiệm hiệu suất chỉ đạt 80%.
a) Tính % khối lượng mỗi oxit có trong hỗn hợp ban đầu.
b) để hòa tan hoàn toàn lượng chất rắn thu được sau phản ứng trên phải dùng bao nhiêu gam HCl trong dung dịch.
Cho một luồng CO đi qua ống sứ chứa 15,3g hỗn hợp gồm FeO và ZnO nung nóng, thu được một hỗn hợp chất rắn có khối lượng 12,74 g. Bi
By Arianna
Đáp án:
a/
$\%m_{FeO}=47,06\%$
$⇒\%m_{ZnO}=52,94\%$
b/ Vậy: $m_{HCl}=14,6g$
Giải thích các bước giải:
Coi tốc độ phản ứng của 2 oxit là như nhau.
Gọi số mol $FeO; ZnO$ ban đầu lần lượt là a,b mol
$⇒72a+81b=15,3(1)$
Do hiệu suất đạt 80% nên số mol 2 oxit phản ứng là:
$n_{FeO\ pư}=0,8.a; n_{ZnO\ pư}=0,8.b$
PTHH
$ZnO+CO\xrightarrow{t^o}Zn+CO_2$
$FeO+CO\xrightarrow{t^o}Fe+CO_2$
Thấy:
$n_{CO_2}=n_{CO}=n_{ZnO\ pư}+n_{FeO\ pư}$
Mặt khác, bảo toàn khối lượng:
$⇒15,3-12,74=m_{CO_2}-m_{CO}=16.n_{CO_2}\\⇔0,16=n_{ZnO\ pư}+n_{FeO\ pư}=0,8a+0,8b(2)$
Từ (1); (2) ⇒ $a=b=0,1\ mol$
a/ $m_{FeO}=0,1.72=7,2⇒\%m_{FeO}=\dfrac{7,2}{15,3}.100\%=47,06\%$
$⇒\%m_{ZnO}=100-47,06=52,94\%$
b/ Hỗn hợp chất rắn sau phản ứng gồm:
$Fe;Zn; FeO\ dư; ZnO\ dư$
$n_{Fe}=n_{FeO\ pư}=0,08\ mol\\n_{Zn}=n_{ZnO\ pư}=0,08\ mol$
$n_{FeO\ dư}=n_{ZnO\ dư}=0,1-0,08=0,02\ mol$
PTHH
$Zn+2HCl\to ZnCl_2+H_2$
$Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2$
$ZnO+2HCl\to ZnCl_2+H_2O$
$FeO+2HCl\to FeCl_2+H_2O$
Có: $n_{HCl}=2.n_{Fe}+2.n_{Zn}+2.n_{FeO}+2.n_{ZnO}=0,4\ mol$
Vậy: $m_{HCl}=0,4.36,5=14,6g$