Hỗn hợp X gồm Cu, Fe2O3 và CuO trong đó oxi chiếm 12,5% khối lượng hỗn hợp. Cho 11,2 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X đun nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với...

Để giải bài toán này, ta sẽ thực hiện các bước sau: 1. **Tính khối lượng oxy trong hỗn hợp X**: - Gọi khối lượng hỗn hợp X là \( m \). - Oxy chiếm 12,5% khối lượng hỗn hợp, nên khối lượng oxy là: \[ m_{O} = 0,125m \] 2. **Tính khối lượng các chất trong hỗn hợp X**: - Gọi khối lượng Cu là \( m_{Cu} \), khối lượng Fe2O3 là \( m_{Fe2O3} \), và khối lượng CuO là \( m_{CuO} \). - Ta có: \[ m_{Cu} + m_{Fe2O3} + m_{CuO} = m \] - Khối lượng oxy trong các hợp chất: - Trong Fe2O3: có 3 nguyên tử oxy, khối lượng oxy là \( 3 \times 16 = 48 \) g. - Trong CuO: có 1 nguyên tử oxy, khối lượng oxy là \( 1 \times 16 = 16 \) g. - Tổng khối lượng oxy trong hỗn hợp X là: \[ m_{O} = \frac{48}{160} m_{Fe2O3} + \frac{16}{80} m_{CuO} \] 3. **Tính khối lượng khí CO**: - Khí CO có thể phản ứng với oxit kim loại trong hỗn hợp X. Phản ứng xảy ra là: \[ CuO + CO \rightarrow Cu + CO2 \] \[ Fe2O3 + 3CO \rightarrow 2Fe + 3CO2 \] - Khí CO có thể được tính từ thể tích: \[ n_{CO} = \frac{V}{22,4} = \frac{11,2}{22,4} = 0,5 \text{ mol} \] 4. **Tính khối lượng khí Z**: - Tỉ khối của khí Z so với H2 là 18,8, tức là: \[ d_{Z} = \frac{M_{Z}}{2} = 18,8 \Rightarrow M_{Z} = 37,6 \text{ g/mol} \] - Khí Z có thể là CO2 và NO2. Ta có: \[ n_{Z} = n_{CO2} + n_{NO2} \] 5. **Tính khối lượng muối và khí NO2**: - Khối lượng muối thu được từ phản ứng với HNO3 là 2,8125 m gam. - Thể tích khí NO2 thu được là 35,84 lít: \[ n_{NO2} = \frac{35,84}{22,4} = 1,6 \text{ mol} \] 6. **Tính toán khối lượng m**: - Từ các thông tin trên, ta có thể thiết lập các phương trình và tính toán để tìm ra giá trị gần nhất của \( m \). Sau khi thực hiện các phép tính và thay thế, ta sẽ tìm được giá trị gần nhất của \( m \). **Kết luận**: Giá trị \( m \) gần nhất là khoảng 40 g.