Đề bài
Cho 11,2 g sắt tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ. Khí hiđro sinh ra được dẫn qua 8g bột CuO nung nóng.
a] Viết phương trình hóa học và cho biết phản ứng thuộc loại nào.
b] Tính thể tích khí hiđro sinh ra ở đktc.
c] Tính khối lượng đồng thu được sau phản ứng.
Lời giải chi tiết
Số mol các chất là :
\[\eqalign{ & {n_{Fe}} = {{{m_{Fe}}} \over {{M_{Fe}}}} = {{11,2} \over {56}} = 0,2mol \cr & {n_{CuO}} = {{{m_{CuO}}} \over {{M_{CuO}}}} = {8 \over {80}} = 0,1mol \cr} \]
a] Các phưng trình hóa học:
\[\eqalign{
& Fe\,\,\,\, + \,\,\,2HCl \to FeC{l_2} + {H_2} \uparrow \,[\,1\,] \cr
& 0,2 \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,2\,[mol] \cr
& {H_2}\,\, + \,\,\,\,CuO\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow Cu + {H_2}O\,\,\,\,\,\,\;\;\;[\,2\,] \cr
& 0,1 \leftarrow \,\,\,\,\,0,1\,\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,[mol]\cr} \]
Phản ứng [ 1] thuộc loại phản ứng thế.
Phản ứng [2] Thuộc loại phản ứng \[{H_2}\] khử oxit kim loại [ cụ thể là \[{H_2}\] khử CuO ]
b] \[ \buildrel {{\rm{theo [1]}}} \over \longrightarrow {n_{{H_2}}} = 0,2mol\]
\[{V_{{H_2}}} = 22,4.{n_{{H_2}}} = 22,4.0,2 = 4,48\text{ lít} \]
c] Ta có:
Khối lượng Cu thu được là : \[{m_{Cu}} = 64.0,1 = 6,4\;gam\]