Bài 32: Phản ứng Oxi hóa - khử

a) $n_{H_2} = \dfrac{1,12}{22,4} = 0,05(mol)$

$CuO + H_2 \xrightarrow{t^o} Cu + H_2O$

Theo PTHH : $n_{CuO} = n_{H_2} = 0,05(mol)$
$m_{CuO} = 0,05.80 = 40(gam)$

b) $Zn + 2HCl \to ZnCl_2 + H_2$
Theo PTHH : $n_{Zn} = n_{H_2} = 0,05(mol)$
$m_{Zn} = 0,05.65 = 3,25(gam)$

PTHH:CuO+COto→Cu+CO2(1)(1)

PbO+COto→Pb+CO2(2)

Theo(1) nCuO=nCu=1,664=0,025(mol)

mCuO=0,025.80=2g

Theo(2) nPbO=nPb=\(\dfrac{2,07}{207}\)=0,01mol

mPbO=0,01.223=2,23g

b) Theo(1) và (2): ΣnCO=nCu+nPb=0,025+0,01=0,035mol

ΣVCO=0,035.22,4=0,784lit

\(a,n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\\ PTHH:2K+2H_2O\rightarrow2KOH+H_2\uparrow\\ Theo.pt:n_K=2n_{H_2}=2.0,1=0,2\left(mol\right)\\ m_K=0,2.39=7,8\left(g\right)\\ m_{K_2O}=17,2-7,8=9,4\left(g\right)\\ b,n_{CuO\left(bđ\right)}=\dfrac{12}{80}=0,15\left(mol\right)\\ PTHH:CuO+H_2\underrightarrow{t^o}Cu+H_2O\\ LTL:0,15>0,1\Rightarrow Cu.dư\)

Gọi n_{CuO (pư)} = a (mol)

=> n_Cu = a (mol)

m_{chất rắn sau pư} = 80(0,15 - a) + 64a = 10,8

=> a = 0,075 (mol)

=> n_{H2 (pư)} = 0,075 (mol)

\(H=\dfrac{0,075}{0,1}=75\%\)

2KMnO₄ (63/316 mol) \(\underrightarrow{t^o}\) K₂MnO₄ + MnO₂\(\downarrow\) + O₂\(\uparrow\) (63/632 mol).

a. Thể tích khí oxi thu được ở đktc là:

V=63/632.22,4=882/395 (lít).

b. Số mol khí oxi phản ứng là (14,4-11,2)/32=0,1 (mol) > 63/632 (mol).

Kết luận: Giả thiết câu b không xảy ra.

2K2MnO4-toK2MnO4+MnO2+O2

nKMnO4=15,8/158=0,1 mol

->nK2MnO4=nMnO2=0,05 mol

mcr=0,05.197+0,05.87=14,2g

H,=14,2/14,5=97,7%

\(n_{KMnO_4}=\dfrac{15,8}{158}=0,1mol\)

Gọi \(n_{KMnO_4}=x\)

\(2KMnO_4\rightarrow\left(t^o\right)K_2MnO_4+MnO_2+O_2\)

      x                         1/2 x          1/2 x             ( mol )

Ta có: 

\(158\left(0,1-x\right)+\dfrac{1}{2}x\left(197+87\right)=14,52\)

\(\Leftrightarrow x=0,08mol\)

\(H=\dfrac{0,08}{0,1}.100=80\%\)

.

a) \(n_{Al}=\dfrac{10,8}{27}=0,4\left(mol\right)\)

PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl₃ + 3H₂

           0,4---------------------->0,6

=> V = 0,6.22,4 = 13,44 (l)

b)

\(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{29}{232}=0,125\left(mol\right)\)

Gọi số mol Fe₃O₄ pư là a (mol)

PTHH: Fe₃O₄ + 4H₂ --t^o--> 3Fe + 4H₂O

Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,125}{1}< \dfrac{0,6}{4}\) => Hiệu suất tính theo Fe₃O₄

PTHH: Fe₃O₄ + 4H₂ --t^o--> 3Fe + 4H₂O

                a----------------->3a

=> 232(0,125-a) + 56.3a = 22,6

=> a = 0,1

=> \(H\%=\dfrac{0,1}{0,125}.100\%=80\%\)

nAl = 10,8 : 27 = 0,4 (mol) 
pthh : Al + 6HCl-t--> AlCl3 + H2
          0,4--->2,4  (mol) 
=> V= VO2 = 2,4  . 22,4 = 53,76 ( l) 
nFe3O4 = 29 : 232 = 0,125 (mol) 
pthh Fe3O4 + 4H2 -t--> 3Fe+ 4H2O 
        0,125----------------->0,375 (mol) 
nFe (tt ) = 22,6 : 56 = 0,403 (mol ) 
%H = 0,375  / 0,403   . 100 % = 93 % 
 

\(n_{Fe}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{22,4}{56}=0,4mol\)

\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\)

 0,2         0,6             0,4                       ( mol )

\(m_{Fe_2O_3}=n.M=0,2.160=32g\)

\(V_{H_2}=n.22,4=0,6.22,4=13,44l\)

Sửa: VFe2O3 thành mFe2O3

nFe = 22,4/56 = 0,4 (mol)

PTHH: Fe2O3 + 3H2 -> (t°) 2Fe + 3H2O

Mol: 0,2 <--- 0,6 <--- 0,4

VH2 = 0,3 . 22,4 = 13,44 (l)

mFe2O3 = 0,2 . 160 = 32 (g)

\(Fe_3O_4+4CO\rightarrow\left(t^o\right)3Fe+4CO_2\)

                 0,3            0,225               ( mol )

\(CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\)

           0,15            0,15            ( mol )

\(V_{CO}=n.22,4=0,2.22,4=6,72l\)

\(V_{H_2}=n.22,4=0,15.22,4=3,36l\)

\(m_{Fe}=n.M=0,225.56=12,6g\)

\(m_{Cu}=n.M=0,15.64=9,6g\)

\(n_{H_2}=\dfrac{V_{H_2}}{22,4}=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5mol\)

\(2H_2+O_2\rightarrow\left(t^o\right)2H_2O\)

0,05   0,025                        ( mol )

\(V_{O_2}=n_{O_2}.22,4=0,025.22,4=5,6l\)

nH2=11,2/22,4=0,5 (mol)

nH2=nO2=0,5 (mol)

VO2=0,5x22,4=11,2 nghĩ vậy .-.