CAU 1:hon hop X gom : Fe, FeO, Fe2O3, cho CO di qua m(g) X nung nong. Sau khi ket thuc thi nghiem thu duoc 64g chat ran Y va 11,2 lit khi Z co ti khoi so voi H2 la 20,4 . Tim m
( giup em voi anh chi oi)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Cả ba khí đều làm xanh quỳ tím ẩm, chứng tỏ cả ba khí đều chứa nhóm chức amin.
Cả ba khí đều có dạng R−NH−R' (R và R' có thể là gốc hiđrocacbon hoặc H)
Ba chất ban đầu có dạng RR'NH2X (X là gốc axit)
RR'NH2X + NaOH → R−NH−R' + NaX + H2O
0,2 _______ 0,2 ______ 0,2 _________ 0,2
nZ = 4,48/22,4 = 0,2(mol)
mZ = 13,75.2.0,2 = 5,5(g)
Bảo toàn khối lượng:
mX + nNaOH = mZ + mNaX + mH2O
⇒ 77.0,2 + 40.0,2 = 5,5 + mNaX + 18.0,2
⇒ mNaX = 14,3
Để cho rõ hơn, ta viết một số công thức của các chất hữu cơ có công thức phân tử C2H7NO2:
HCOONH3C2H5 (R, R' là −H và −C2H5, gốc axit là HCOO-)
HCOONH3C2H5 + NaOH → C2H5NH2 + HCOONa + H2O
HCOONH2(CH3)2
(R và R' đều là −CH3, gốc axit là HCOO-)
HCOONH2(CH3)2 + NaOH → CH3NHCH3 + HCOONa + H2O
CH3COONH3CH3 (R, R' là −H và −CH3, gốc axit là CH3COO-)
CH3COONH3CH3 + NaOH → CH3NH2 + CH3COONa + H2O
C2H5COONH4 (R, R' đều là H, gốc axit là C2H5COO-)
C2H5COONH4 + NaOH → NH3 + C2H5COONa + H2O
Có tất cả 4 chất, nhưng vì hỗn hợp chỉ có ba chất nên đặt công thức chung như trên.
\(FeO\left(a\right)+CO\left(a\right)\rightarrow Fe\left(a\right)+CO_2\left(a\right)\)
\(3Fe_2O_3\left(c\right)+CO\left(\frac{c}{3}\right)\rightarrow2Fe_3O_4\left(\frac{2c}{3}\right)+CO_2\left(\frac{c}{3}\right)\)
Gọi số mol của CO và CO2 trong X là x,y
\(n_X=\frac{11,2}{22,4}=0,5\)
\(\Rightarrow x+y=0,5\left(1\right)\)
\(M_X=20,4.2=40,8\)
\(\Rightarrow\frac{28x+44y}{x+y}=40,8\)
\(\Rightarrow y=4x\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) ta có hệ: \(\left\{\begin{matrix}x+y=0,5\\y=4x\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{\begin{matrix}x=0,1\\y=0,4\end{matrix}\right.\)
Khối lượng của hỗn hợp giảm đi đúng bằng khối lượng oxi tạo thành CO2
\(m_O=16.0,4=6,4\)
\(\Rightarrow m_{hhđ}=24+6,4=30,4\)
Gọi số mol của FeO và Fe2O3 ban đầu là a,b thì ta có hệ
\(\left\{\begin{matrix}a+b=0,3\\72a+160b=30,4\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{\begin{matrix}a=0,2\\b=0,1\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\%FeO=\frac{72.0,2}{30,4}=47,37\%\)
\(\Rightarrow\%Fe_2O_3=\frac{160.0,1}{30,4}=52,63\%\)
khi dùng CO khử oxit thì nCO = nO(trong oxit)
mO(trong oxit) = mhỗn hợp -mFe = 11,6 - 9,52 = 2,08g
Quy đổi hỗn hợp oxit ban đầu về hỗn hợp chỉ có Fe và O
Gọi x, y lần lượt là số mol của No, NO2
✱ Xác định % số mol của NO, NO2 có trong hỗn hợp
giả sử hỗn hợp có 1 mol
x + y = 1
30x + 46y = 19.2.1
⇒ x = 0,5
y = 0,5
vậy số mol của 2 khí trong hỗn hợp bằng nhau ⇒ x = y (1)
✱ áp dụng đinh luật bảo toàn e, vì sau phản ứng với HNO3 thì sắt sẽ lên Fe+3 , nFe = 9,52/56 = 0,17 mol
Fe ➝ Fe+3 3e O + 2e ➞ O-2
0,17→ 0,51 0,13 →0,26
N+5 + 3e ➜ N+2
3x← x
N+5 + 1e ➜ N+4
y ← y
tổng số mol e nhường = tổn g số mol e nhận
⇒ 0,51 = 0,26 + 3x + y (2)
từ (1) và (2) ⇒ x = y = 0,0625 mol
V = 22,4 (0,0625 + 0,0625)= 2,8l
Gọi thể tích của H2 và C2H2 lần lược là x, y thì ta có:
\(x+y=17,92\left(1\right)\)
Ta lại có X có ti khoi so voi nito la 0,5
\(\Rightarrow\dfrac{2x+26y}{x+y}=28.0,5=14\)
\(\Leftrightarrow x=y\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) ta có hệ: \(\left\{{}\begin{matrix}x+y=17,92\\x=y\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=8,96\\y=8,96\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\%V_{H_2}=\%V_{C_2H_2}=\dfrac{8,96}{17,92}.100\%=50\%\)
Cái còn lại làm tương tự
HH { Fe , Fe2O3) qua phản ứng với HCl và NaOH. Rồi lấy kết tủa nung nóng trong không khí dc lượng chất rắn không đổi chính là Fe2O3 ( 2Fe(OH)3 -> Fe2O3 + H2O)
Vậy ta thấy hh ban đầu là { Fe , Fe2O3} và hh sau cùng là Fe2O3 đều là hợp chất của Fe. Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố ta sẽ có:
Số mol Fe trong hh ban đầu = số mol Fe ở hh sau cùng.
**Muốn tình tổng số mol Fe ở hh ban đầu cần số mol Fe và nFe2O3:
Biết Fe + 2HCL -> FeCl2 + H2
.......0,05<------------------1.12/22,4 = 0,05 mol
=>mFe trong hh đầu là : 0,05 *56 = 2,8 (g)
=>nFe2O3 trong hh đầu là (10 - 2,8)/160 = 0,045 mol
=> nFe có trong Fe2O3 của hh ban đầu là : 0,045 *2 = 0,09 (mol)
Vậy tổng số mol của Fe trong hh ban đầu là : 0,09 + 0,05 = 0,14 mol
Và 0,14 mol đó cũng chính là n Fe trong hh thu sau cùng. Nhưng đề bài cần mình tính m Fe2O3 thu sau cùng nên ta cần biết n Fe2O3
Biết nFe2O3 = 1/2 * nFe (trong Fe2O3) = 0,14 / 2 = 0,07 (mol)
=> Khối lượng chất rắn Y là : 0,07 * 160 =11,2 (g)
**** Lưu ý: dựa vào pt sau mà nãy giờ ta có thể tính dc số mol Fe trong Fe2O3 và ngc lại có nFe2O3 tính dc số mol Fe : Fe2O3 -> 2Fe + 3/2 O2