Đáp án:
a) Hiệu suất bằng 67,16%
b) \( \to {m_{Cu}} = 4,29824{\text{ gam; }}{{\text{m}}_{CuO{\text{ dư}}}} = 2,6272{\text{ gam; }}{{\text{m}}_{Fe}} = 0,47936{\text{ gam;}}{{\text{m}}_{F{e_2}{O_3}{\text{ dư}}}} = 0,3352{\text{ gam}}\)
Giải thích các bước giải:
Sơ đồ phản ứng:
\(A + {H_2}\xrightarrow{{}}B + {H_2}O\)
\({m_A} = 8 + 1,02 = 9,02{\text{ gam}} \to {{\text{m}}_{O{\text{ bi khử}}}} = 9,02 - 7,74 = 1,28{\text{ gam}} \to {{\text{n}}_{O{\text{ bị khử}}}} = \frac{{1,28}}{{16}} = 0,08{\text{ mol}}\)
Ta có:
\({n_{{H_2}}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2{\text{ mol;}}{{\text{n}}_{CuO}} = \frac{8}{{64 + 16}} = 0,1{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{1,02}}{{56.2 + 16.3}} = 0,006375{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{O{\text{ trong A}}}} = 0,119125{\text{ mol}}\)
Vì \({n_{O{\text{ trong A}}}} < {n_{{H_2}}}\) nên hiệu suất tính theo O trong A
\(H = \frac{{0,08}}{{0,119125}} = 67,16\% \)
Ta có:
\({n_{CuO{\text{ phản ứng}}}} = 0,1.67,16\% = 0,06716{\text{ mol = }}{{\text{n}}_{Cu}} \to {n_{Cu{\text{ dư}}}} = 0,03284{\text{ mol}}\)
\({n_{F{e_2}{O_3}{\text{ phản ứng}}}} = 0,006375.67,16\% = 0,00428{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{Fe}} = 0,00428.2 = 0,00856{\text{ mol}}\)
\( \to {m_{Cu}} = 4,29824{\text{ gam; }}{{\text{m}}_{CuO{\text{ dư}}}} = 2,6272{\text{ gam; }}{{\text{m}}_{Fe}} = 0,47936{\text{ gam;}}{{\text{m}}_{F{e_2}{O_3}{\text{ dư}}}} = 0,3352{\text{ gam}}\)
