Câu hỏi: Đun 0,04 mol hỗn hợp gồm hơi nước và khí CO2 qua cacbon nung đỏ, thu được 0,07 mol hỗn hợp X gồm CO, H2 và CO2. Cho Y đi qua ống đựng 20 gam hỗn hợp gồm Fe2O3 và CuO (dư, nung nóng), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 19,52.
B. 18,56.
C. 19,04
D. 18,40.
A. 19,52.
B. 18,56.
C. 19,04
D. 18,40.
Hướng dẫn giải:
$0,04(\text{mol})\text{X}\left\{ \begin{aligned}
& {{\text{H}}_{2}}\text{O} \\
& \text{C}{{\text{O}}_{2}} \\
\end{aligned} \right.+\text{C}\to 0,07(\text{mol})\left\{ \begin{aligned}
& \text{CO} \\
& {{\text{H}}_{2}} \\
& \text{C}{{\text{O}}_{2}} \\
\end{aligned} \right.+30(\text{g})\left\{ \begin{aligned}
& \text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
& CuO \\
\end{aligned} \right.\to {{\text{m}}_{\text{chat ran }}}=?$
Nhận thấy, C là nguyên nhân làm cho số mol hỗn hợp khí tăng lên => nC = 0,07 - 0,04 = 0,03 mol
Sau khi cho Y tác dụng với Fe2O3, CuO dư tạo thành H2O, CO2 nên ta có thể coi hỗn hợp Y gồm {H2O, CO2, C} như vậy ta thấy chỉ có C có phản ứng: C+ 2O → CO2
$\Rightarrow {{\text{n}}_{\text{O}\left( \text{pu} \right)}}=2{{\text{n}}_{\text{C}}}=0,06\text{mol}$
$\Rightarrow $ mchất rắn =mFe2O3,CuO - mO(pư) = 20 - 0,06.16 = 19,04 gam
$0,04(\text{mol})\text{X}\left\{ \begin{aligned}
& {{\text{H}}_{2}}\text{O} \\
& \text{C}{{\text{O}}_{2}} \\
\end{aligned} \right.+\text{C}\to 0,07(\text{mol})\left\{ \begin{aligned}
& \text{CO} \\
& {{\text{H}}_{2}} \\
& \text{C}{{\text{O}}_{2}} \\
\end{aligned} \right.+30(\text{g})\left\{ \begin{aligned}
& \text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
& CuO \\
\end{aligned} \right.\to {{\text{m}}_{\text{chat ran }}}=?$
Nhận thấy, C là nguyên nhân làm cho số mol hỗn hợp khí tăng lên => nC = 0,07 - 0,04 = 0,03 mol
Sau khi cho Y tác dụng với Fe2O3, CuO dư tạo thành H2O, CO2 nên ta có thể coi hỗn hợp Y gồm {H2O, CO2, C} như vậy ta thấy chỉ có C có phản ứng: C+ 2O → CO2
$\Rightarrow {{\text{n}}_{\text{O}\left( \text{pu} \right)}}=2{{\text{n}}_{\text{C}}}=0,06\text{mol}$
$\Rightarrow $ mchất rắn =mFe2O3,CuO - mO(pư) = 20 - 0,06.16 = 19,04 gam
Đáp án C.