Bài 7.40 trang 61 SBT Hóa 12 Nâng cao: Khử hoàn toàn 16 g bột sắt oxit bằng CO ở nhiệt độ cao. Sau...

Khử hoàn toàn 16 g bột sắt oxit bằng CO ở nhiệt độ cao. Sau khi phản ứng kết thúc, khối lượng chất rắn giảm 4,8 g.

a) Xác định công thức hoá học của oxit sắt đã dùng.

b) Chất khí sinh ra được dẫn vào bình dung dung dịch NaOH dư. Hãy cho biết khối lượng của bình thay đổi như thế nào?

c) Tính thể tích CO (đktc) cần dùng cho phản ứng khử oxit sắt.

Đáp án 

 a) $F{e_x}{O_y} + yCO\buildrel {{t^o}} \over \longrightarrow xFe + yC{O_2}$

Số mol sắt trong 16 g oxit là: ${{16 - 4,8} \over {56}} = 0,2\left( {mol} \right)$

Số mol nguyên tử O có trong 16 g oxit là: ${{4,8} \over {16}} = 0,3\left( {mol} \right)$

Tacó : x : y = 0,2 : 0.3 = 2 : 3.

Vậy công thức sắt oxit là $F{e_2}{O_3}$.

b) $F{e_2}{O_3} + 3CO \to 2Fe + 3C{O_2} \uparrow$

Theo phương trình hoá học: ${n_{C{O_2}}} = 3{n_{F{e_2}{O_3}}} = 3.{{16} \over {160}} = 0,3\left( {mol} \right)$

Khối lượng bình dung dịch NaOH tăng bằng khối lượng $C{O_2}$ đã hấp thụ và bằng 44. 0,3 = 13,2 (g).

c) ${V_{CO}} = 22,4.0,3 = 6,72$ (lít).