1. (VD) (0,5 điểm) Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng CO2 ra khỏi hỗn hợp khí gồm: SO2,

Câu hỏi số 274759:

Vận dụng

1. (VD) (0,5 điểm) Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng CO₂ ra khỏi hỗn hợp khí gồm: SO₂, SO_3,O₂, CO₂. Viết PTHH của các phản ứng xảy ra.

2. (VDC) (1,0 điểm) Để hòa tan hoàn toàn 15,84 gam hỗn hợp Q gồm Fe₂O₃, CuO, Fe₃O₄ cần dùng hết 540 ml dung dịch axit HCl 1M. Mặt khác, nếu lấy 0,275 mol hỗn hợp Q đốt nóng trong ống sứ ( không có không khí), rồi thổi một luồng khí H₂ dư đi qua, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn và 12,15 gam H₂O. Tính m và thành phần phần trăm khối lượng của các chất có trong hỗn hợp Q ban đầu.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:274759

Phương pháp giải

1. Để tách riêng CO₂ ra khỏi hỗn hợp khí thì ta phải chọn chất hấp thụ các tạp chất đó mà không phản ứng với CO₂

Hoặc có phản ứng với CO₂ nhưng sau đó phải có chất để tái tạo lại CO₂ mà thu được CO₂ tinh khiết chứ không lẫn tạp chất khí nào khác.

Gọi số mol Fe₂O₃, Fe₃O₄, CuO có trong 15,84 gam hỗn hợp Q lần lượt là x, y, z. Ta có:

m_hh = 160x + 232y +80z =15,84 (1)

Viết PTHH các chất phản ứng với HCl => phương trình số mol HCl: n_HCl = 6x + 8y + 2z = 0,54 (2)

Giả sử các chất trong 0,275 mol Q gấp k lần các chất có trong 15,84 gam Q

* 0,275 mol Q + H₂:

Viết PTHH các chất phản ứng với H₂ => phương trình số mol H₂O = 3kx + 4ky + kz = 0,675 (3)

Mặt khác: kx + ky + kz = 0,275 (4)

Từ (3) và (4): 6x + 17y – 16z = 0 (5)

Giải hệ (1), (2), (5) ta được:

x =? ; y = ? ; z = ?

Thay x, y, z vào (3) ta được k = ?

Từ đó tính được m và phần trăm các chất trong hỗn hợp Q

Giải chi tiết

- Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch BaCl₂ dư thì SO₃ bị hấp thụ hết, thu lấy hỗn hợp khí bay ra:

SO₃ + BaCl₂ + H₂O → BaSO₄ + 2HCl

- Dẫn hỗn hợp khí còn lại qua dung dịch Br₂ dư, SO₂ bị hấp thụ hết, thu lấy hỗn hợp khi bay ra:

SO₂ + Br₂ + 2H₂O → 2HBr + H₂SO₄.

- Dẫn hỗn hợp 2 khí còn lại qua dung dịch NaOH dư thì CO₂ hấp thụ hết:

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

Cho dung dịch tạo thành tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng, dư , thu lấy khí CO₂ bay ra

Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂

Gọi số mol Fe₂O₃, Fe₃O₄, CuO có trong 15,84 gam hỗn hợp Q lần lượt là x, y, z. Ta có:

160x + 232y +80z =15,84 (1)

n_HCl = 0,54.1 = 0,54 (mol)

* 15,84 gam Q + HCl:

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O

x 6x

Fe₃O₄ + 8HCl → 2FeCl₃ + FeCl₂ + 4H₂O

y 8y

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

z 2z

=> n_HCl = 6x + 8y + 2z = 0,54 (2)

Giả sử các chất trong 0,275 mol Q gấp k lần các chất có trong 15,84 gam Q

* 0,275 mol Q + H₂:

Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O

kx 2kx 3kx

Fe₃O₄ + 4H₂ → 3Fe + 4H₂O

ky 3ky 4ky

CuO + H₂ → Cu + H₂O

kz kz kz

=> số mol H₂O = 3kx + 4ky + kz = 0,675 (3)

Mặt khác: kx + ky + kz = 0,275 (4)

Từ (3) và (4): 6x + 17y – 16z = 0 (5)

Giải hệ (1), (2), (5) ta được:

x = 0,05 ; y = 0,02 ; z = 0,04

Thay x, y, z vào (3) ta được k = 2,5.

Vậy n_Fe = 2.5. 0,025 + 3.5.0,01 = 0,4 (mol) ; n_Cu = 5.0,02 = 0,1 mol

=> m = 56.0,4 + 64.0,1 = 28,8 gam

% khối lượng Fe₂O₃ = 50,5%,

% Fe₃O₄ = 29,29% ; % CuO = 20,21%

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link