Question

Cho 7,73 gam hỗn hợp gồm Zn và Fe có tỉ lệ nZn : nFe = 5 : 8 vào dung dịch HCl dư ta thu được V lít khí H2 (đktc). Dẫn toàn bộ lượng khí H2 này qua hỗn hợp E (gồm 48% Fe2O3; 32% CuO, tạp chất chiếm 20%) có nung nóng.
a. Tính V.
b. Tính khối lượng hỗn hợp E vừa đủ để phản ứng hoàn toàn với V lít khí H2 nói trên. Biết rằng tạp chất không tham gia phản ứng.

Answer 1

Gọi \(n_{Zn}=a\left(mol\right)\rightarrow n_{Fe}=1,6a\left(mol\right)\)

Theo đề bài: \(65a+1,6a.56=7,73\rightarrow a=0,05\left(mol\right)\)

\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=0,05\left(mol\right)\\n_{Fe}=0,05.1,6=0,08\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

PTHH:

Zn + 2HCl ---> ZnCl₂ + H₂

0,05    0,1        0,05     0,05

Fe + 2HCl ---> FeCl₂ + H₂

0,08   0,16       0,08      0,08

\(\rightarrow V_{H_2}=\left(0,05+0,08\right).22,4=2,912\left(l\right)\)

Gọi m_E = a (g)

=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe_2O_3}=48\%.a=0,48a\left(g\right)\\m_{CuO}=32\%.a=0,32a\left(g\right)\end{matrix}\right.\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe_2O_3}=\dfrac{0,48a}{160}=0,003a\left(mol\right)\\n_{CuO}=\dfrac{0,32a}{80}=0,004a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

PTHH:

Fe₂O₃ + 3H₂ --t^o--> 2Fe + 3H₂O

0,003a->0,009a

CuO + H₂ --t^o--> Cu + H₂O

0,004a->0,004a

\(\rightarrow0,13=0,004a+0,009a\\ \Leftrightarrow a=100\left(g\right)\)