Cho V lít CO (đktc) đi qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 đốt nóng. Giả sử lúc đó chỉ xảy ra phản ứng khử Fe2O3 thành Fe. Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí A đi qua ống sứ, có tỉ khối so với He là 8,5. Nếu hòa tan chất rắn B còn lại trong ống sứ thấy tốn hết 50 ml dung dịch H2SO4 0,5M. Còn nếu dùng dung dịch HNO3 thì thu được 1 loại muối sắt duy nhất có khối lượng nhiều hơn chất rắn B là 3,48 gam.
a) Tính phần trăm thể tích các chất khí trong hỗn hợp A.
b) Tính V và m.
Câu trả lời tốt nhất
a.
Hỗn hợp khí A là CO dư và CO2, MA = 8,5.4 = 34
CO…….28………………10
…………………34
CO2……44………………6
—> nCO/nCO2 = 10/6 = 5/3
—> %V CO = 5/(5 + 3) = 62,5%
và %V CO2 = 3/(5 + 3) = 37,5%
b.
Chất rắn B chứa Fe (a mol) và Fe2O3 dư (b mol)
Fe + H2SO4 —> FeSO4 + H2
a……….a
Fe2O3 + 3H2SO4 —> Fe2(SO4)3 + 3H2O
b……………..3b
—> nH2SO4 = a + 3b = 0,025 (1)
Với HNO3:
Fe + 4HNO3 —> Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
a………………………..a
Fe2O3 + 6HNO3 —> 2Fe(NO3)3 + 3H2O
b………………………………2b
mFe(NO3)3 – mB = 3,48
—> 242(a + 2b) – (56a + 160b) = 3,48 (2)
Giải hệ (1)(2) —> a = 0,01 và b = 0,005
Ban đầu:
Fe2O3 + 3CO —> 2Fe + 3CO2
0,005…..0,015…⇐ 0,01 ⇒ 0,015
Vậy nFe2O3 ban đầu = 0,005 + 0,005 = 0,01 mol
—> mFe2O3 = 1,6 gam
nCO2 = 0,015
Vì nCO/nCO2 = 5/3 —> nCO dư = 0,025
—> nCO ban đầu = 0,025 + 0,015 = 0,04
—> V = 0,896 lít