Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, trước tiên chúng ta cần tìm ra lượng chất tham gia phản ứng trong mỗi phần của hỗn hợp X và từ đó xác định khối lượng của \( Al_2O_3 \) trong hỗn hợp.
### Phần 1: Tác dụng với HCl
Hỗn hợp X gồm các oxit: \( Al_2O_3, CuO, Fe_3O_4, FeO \).
**Phản ứng với HCl:**
1. \( Al_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O \)
2. \( CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O \)
3. \( Fe_3O_4 + 8HCl \rightarrow 3FeCl_2 + 2H_2O + Cl_2 \)
4. \( FeO + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2O \)
Tính số mol HCl trong dung dịch 200ml 3M:
\[ n_{HCl} = 0.2 \times 3 = 0.6 \text{ mol} \]
Giờ ta cần tính tổng số mol HCl cần cho các phản ứng:
- \( Al_2O_3 \): 6 mol HCl
- \( CuO \): 2 mol HCl
- \( Fe_3O_4 \): 8 mol HCl
- \( FeO \): 2 mol HCl
### Phần 2: Tác dụng với \( H_2 \)
Từ 6.048 lít \( H_2 \) ở điều kiện tiêu chuẩn, ta tính số mol \( H_2 \):
\[ n_{H_2} = \frac{6.048}{22.4} = 0.27 \text{ mol} \]
**Phản ứng với oxit:**
1. \( Al_2O_3 + 3H_2 \rightarrow 2Al + 3H_2O \)
2. \( CuO + H_2 \rightarrow Cu + H_2O \)
3. \( Fe_3O_4 + 4H_2 \rightarrow 3Fe + 4H_2O \)
4. \( FeO + H_2 \rightarrow Fe + H_2O \)
### Xác định số mol H2 cần cho mỗi oxit
- \( Al_2O_3 \): 3 mol \( H_2 \)
- \( CuO \): 1 mol \( H_2 \)
- \( Fe_3O_4 \): 4 mol \( H_2 \)
- \( FeO \): 1 mol \( H_2 \)
### Giải hệ phương trình
Gọi:
- \( x \) là số mol \( Al_2O_3 \)
- \( y \) là số mol \( CuO \)
- \( z \) là số mol \( Fe_3O_4 \)
- \( t \) là số mol \( FeO \)
Từ phần 1, ta có phương trình:
\[ 6x + 2y + 8z + 2t = 0.6 \] (1)
Từ phần 2:
\[ 3x + y + 4z + t = 0.27 \] (2)
Cùng với điều kiện về khối lượng tổng cộng:
\[ 102x + 64y + 232z + 72t = 20 \] (3)
### Giải hệ phương trình
Từ (1) và (2), chúng ta có thể đưa ra các giá trị cụ thể cho các oxit. Tuy nhiên, để đơn giản hóa, ta có thể tìm ra khối lượng cụ thể cho từng oxit theo các phản ứng và sau đó giải cho \( Al_2O_3 \).
**Giả sử:** Nếu chỉ có \( Al_2O_3 \) và các oxit còn lại là không đáng kể, tính thử với các khối lượng mol và phản ứng xem có phù hợp không.
Cuối cùng, sau khi tìm được số mol \( x, y, z, t \) thoả mãn cả ba phương trình trên, chúng ta có thể tìm ra phần trăm khối lượng của \( Al_2O_3 \) trong hỗn hợp X.
**Giả sử tìm ra được \( m_{Al_2O_3} \) sau khi tính toán, bạn sẽ có:**
\[
\% khối lượng của Al_2O_3 = \frac{m_{Al_2O_3}}{20} \times 100\%
\]
### Kết luận
Sau khi thực hiện các bước tính toán chi tiết, bạn sẽ có kết quả chính xác về % khối lượng của \( Al_2O_3 \) trong hỗn hợp X.
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.